不锈钢/低合金钢焊接接头微观组织及力学性能研究

摘要

本文采用焊条电弧焊方法，分别采用THA302奥氏体焊条和NiCrFe-1镍基合金焊条作为填充材料，焊接16Mn钢和316L不锈钢。通过对焊缝的微观组织分析及力学性能测试，重点研究母材与填充材料的焊接冶金特性。
　　研究结果表明，分别采用两种焊条不同电流下焊接时，焊缝微观组织均由由柱状树枝晶组成。只有当采用THA302焊条电流为180A时，在焊缝中央产生结晶裂纹。
　　采用 THA302奥氏体焊条焊接时，16Mn低合金钢一侧熔合区为一层厚度为10～20μm，呈“针状”的类马氏体组织。而采用NiCrFe-1镍基合金焊条焊接时，16Mn低合金钢一侧熔合区比采用 THA302焊条焊接时窄，且没有发现“针状”的类马氏体组织。16Mn钢热影响区主要是由铁素体和珠光体组成，且大部分铁素体以魏氏组织的形态存在，并随着电流的增大，16Mn低合金钢热影响区中的魏氏组织增加。
　　采用THA302奥氏体焊条和NiCrFe-1镍基合金焊条焊接316L不锈钢和16Mn低合金钢，接头的最高强度均达到520MPa，并且都随着焊接电流的增大，抗拉强度降低。

目录

不锈钢/低合金钢焊接接头微观组织及力学性能研究

MICROSTRUCTURE AND MECHANICALPROPERTY OF WELDED JOINTS OFSTAINLESS STEEL/LOW ALLOY STEEL

摘 要

Abstract

目 录

第1章 绪论

1.1 立题背景及意义

1.2 不锈钢和低合金钢的焊接性分析

1.3 不锈钢和低合金钢的焊接研究现状

1.4 本课题研究内容

第2章 试验材料及试验方法

2.1 试验材料

2.2 试验设备与方法

2.3 微观组织观察

第3章 THA302 奥氏体焊条作为填充材料

3.1 焊接电流为140A 时的接头微观组织分析

3.2 焊接电流为160A 时的接头微观组织分析

3.3 焊接电流为180A 时的接头微观组织分析

3.4 16Mn 低合金钢一侧熔合区合金元素的变化

3.5 接头力学性能随电流的变化

3.6 本章小结

第4章 NiCrFe-1 镍基合金焊条作为填充材料

4.1 焊接电流为120A 时的接头微观组织分析

4.2 焊接电流为140A 时的接头微观组织分析

4.3 焊接电流为160A 时的接头微观组织分析

4.4 16Mn 低合金钢一侧熔合区合金元素的变化

4.5 接头力学性能随电流变化

4.6 本章小结

结 论

参考文献

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致 谢