316L/Q345异种钢激光焊接接头的宏观偏析和气孔形成机理

摘要

以316L/Q345异种钢激光焊接接头为研究对象,通过观察气孔和宏观偏析在焊缝横截面上的分布,建立了匙孔不稳定条件下的气泡产生过程模型,得出了对流混合区滞留气泡和凝固界面对气泡吸附作用是产生气孔主要原因,通过热力学计算得到气泡附着固液界面前后表面自由能变化ΔGs＜0,得到气泡向固液界面扩散是自发过程;基于对流混合区热量传输、动量传输、质量传输特性更易满足结晶热力学和动力学条件,建立了穿透匙孔激光焊接接头横截面上宏观偏析形成过程,认为结晶首先发生在对流混合区,在熔池对流作用下,被带人的非混合边界层在焊缝中过冷,形成"岛状组织";或焊缝金属侵入非边界混合层,形成"海滩组织".