白陈明:奥氏体不锈钢非熔透激光叠焊工艺研究论文

白陈明:奥氏体不锈钢非熔透激光叠焊工艺研究论文

本文主要研究内容

作者白陈明(2019)在《奥氏体不锈钢非熔透激光叠焊工艺研究》一文中研究指出:板式换热器作为一种高效的换热设备,被广泛应用于热电、食品、医药、余热回收和石油化工等领域。奥氏体不锈钢以其良好的耐热性、耐腐蚀性及冷、热加工性能被广泛使用于板式换热器的生产制造。论文针对换热器板片电阻点焊引起的飞溅问题,利用激光焊接技术所具有的焊接变形小、焊接速度快及接头力学性能高等优点,提出了奥氏体不锈钢的非熔透型激光叠焊方法。本文采用8kW的碟片激光器以板式换热器用2mm的304奥氏体不锈钢为对象进行激光焊接工艺研究,探究了激光焊接工艺参数的变化对焊缝形貌与力学性能的影响规律。研究发现:低焊接速度和高激光功率均导致焊缝表面不平整和飞溅等现象,接头拉剪性能伴随着结合面宽度增大而增大。随着离焦量的增大,焊缝表面氧化变色程度逐渐减轻,而熔深显著减小。低保护气体流量不能达到隔绝空气的效果,导致焊缝上表面发生氧化,而保护气体流量过大导致结合面宽度变窄,降低焊缝的力学性能。从而得出理想工艺参数组合:焊接速度1.5m/min,激光功率2.5kW,离焦量+4mm,保护气体流量30L/min。进一步研究了非熔透激光焊接气孔的抑制方法,通过调整特殊焊接工艺探求抑制气孔的措施,并对激光深熔焊接气孔的形成机理进行探讨与研究。结果表明,随着激光束倾斜角度增加,焊缝气孔率呈现先增后降的变化趋势。随着间隙的增加,焊缝余高降低甚至出现塌陷,熔融金属从间隙溢出,结合面宽度显著增加,接头的拉伸性能提高显著;当间隙量为0.2mm时,两板间隙内的飞溅严重,随着间隙的继续增大,两板间飞溅基本消失,但过大的间隙会导致更多的气孔产生。相同热输入情况下,脉冲激光焊接可获得力学性能更高的接头,频率适中时焊缝成形良好,焊缝正面不平整和飞溅等现象得到改善;当脉冲频率控制在40Hz-45Hz时,焊缝气孔完全消失。在焊接过程中加入超声冲击,可以使得焊缝两侧粗大树枝晶变得细小,且生长趋势显著改变,焊缝组织得到细化。超声辅助可以显著降低焊缝气孔率,但过高的超声功率会导致焊缝沿结合面开裂,降低接头的力学性能。

Abstract

ban shi huan re qi zuo wei yi chong gao xiao de huan re she bei ,bei an fan ying yong yu re dian 、shi pin 、yi yao 、yu re hui shou he dan you hua gong deng ling yu 。ao shi ti bu xiu gang yi ji liang hao de nai re xing 、nai fu shi xing ji leng 、re jia gong xing neng bei an fan shi yong yu ban shi huan re qi de sheng chan zhi zao 。lun wen zhen dui huan re qi ban pian dian zu dian han yin qi de fei jian wen ti ,li yong ji guang han jie ji shu suo ju you de han jie bian xing xiao 、han jie su du kuai ji jie tou li xue xing neng gao deng you dian ,di chu le ao shi ti bu xiu gang de fei rong tou xing ji guang die han fang fa 。ben wen cai yong 8kWde die pian ji guang qi yi ban shi huan re qi yong 2mmde 304ao shi ti bu xiu gang wei dui xiang jin hang ji guang han jie gong yi yan jiu ,tan jiu le ji guang han jie gong yi can shu de bian hua dui han feng xing mao yu li xue xing neng de ying xiang gui lv 。yan jiu fa xian :di han jie su du he gao ji guang gong lv jun dao zhi han feng biao mian bu ping zheng he fei jian deng xian xiang ,jie tou la jian xing neng ban sui zhao jie ge mian kuan du zeng da er zeng da 。sui zhao li jiao liang de zeng da ,han feng biao mian yang hua bian se cheng du zhu jian jian qing ,er rong shen xian zhe jian xiao 。di bao hu qi ti liu liang bu neng da dao ge jue kong qi de xiao guo ,dao zhi han feng shang biao mian fa sheng yang hua ,er bao hu qi ti liu liang guo da dao zhi jie ge mian kuan du bian zhai ,jiang di han feng de li xue xing neng 。cong er de chu li xiang gong yi can shu zu ge :han jie su du 1.5m/min,ji guang gong lv 2.5kW,li jiao liang +4mm,bao hu qi ti liu liang 30L/min。jin yi bu yan jiu le fei rong tou ji guang han jie qi kong de yi zhi fang fa ,tong guo diao zheng te shu han jie gong yi tan qiu yi zhi qi kong de cuo shi ,bing dui ji guang shen rong han jie qi kong de xing cheng ji li jin hang tan tao yu yan jiu 。jie guo biao ming ,sui zhao ji guang shu qing xie jiao du zeng jia ,han feng qi kong lv cheng xian xian zeng hou jiang de bian hua qu shi 。sui zhao jian xi de zeng jia ,han feng yu gao jiang di shen zhi chu xian ta xian ,rong rong jin shu cong jian xi yi chu ,jie ge mian kuan du xian zhe zeng jia ,jie tou de la shen xing neng di gao xian zhe ;dang jian xi liang wei 0.2mmshi ,liang ban jian xi nei de fei jian yan chong ,sui zhao jian xi de ji xu zeng da ,liang ban jian fei jian ji ben xiao shi ,dan guo da de jian xi hui dao zhi geng duo de qi kong chan sheng 。xiang tong re shu ru qing kuang xia ,mai chong ji guang han jie ke huo de li xue xing neng geng gao de jie tou ,pin lv kuo zhong shi han feng cheng xing liang hao ,han feng zheng mian bu ping zheng he fei jian deng xian xiang de dao gai shan ;dang mai chong pin lv kong zhi zai 40Hz-45Hzshi ,han feng qi kong wan quan xiao shi 。zai han jie guo cheng zhong jia ru chao sheng chong ji ,ke yi shi de han feng liang ce cu da shu zhi jing bian de xi xiao ,ju sheng chang qu shi xian zhe gai bian ,han feng zu zhi de dao xi hua 。chao sheng fu zhu ke yi xian zhe jiang di han feng qi kong lv ,dan guo gao de chao sheng gong lv hui dao zhi han feng yan jie ge mian kai lie ,jiang di jie tou de li xue xing neng 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自长春理工大学的白陈明,发表于刊物长春理工大学2019-10-23论文,是一篇关于激光焊接论文,奥氏体不锈钢论文,工艺研究论文,气孔控制论文,微观组织论文,静拉伸强度论文,长春理工大学2019-10-23论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自长春理工大学2019-10-23论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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