1Cr18 Ni9Ti+Q235复合钢板SMAW对接

1Cr18 Ni9Ti+Q235复合钢板SMAW对接

一、1 Cr18 Ni9Ti+Q235复合钢板的手工电弧焊平对接(论文文献综述)

张彬华[1](2021)在《钛合金/不锈钢搅拌摩擦搭接焊组织性能及温度场研究》文中研究指明在《中国制造2025》提出全面推行绿色制造的大环境下,基于轻量化设计来提高能效比已成为航空、航天、车辆和舰船等领域的共同目标,特别是新一代机械车辆广泛使用钛合金来代替传统不锈钢材料,因此研究TC4钛合金(TC4)与304不锈钢(304 SS)的连接具有一定理论意义和实际应用价值。因受304 SS与TC4冶金不相容性限制,连接界面处易产生TiFe、TiFe2等脆硬金属间化合物,会严重降低接头性能,而采用固态连接技术——搅拌摩擦焊(FSW)可有效避免金属的熔化,能减少脆硬金属间化合物的产生量等,因此采用FSW技术进行TC4与304 SS的可靠连接具有潜在的应用前景。本文基于正交实验对钛合金/不锈钢搅拌摩擦搭接接头组织及力学性能进行研究,提出焊接工艺参数对接头组织性能的影响规律。结果表明,在低热输入条件(低旋转速度、高焊接速度)下,由于材料未完全流动,接头界面存在缺陷,界面硬度最小,接头结合较差,断裂载荷也最小;在中等热输入条件(中旋转速度、低焊接速度)下,界面周围材料进行充分流动,异种材料充分反应,在界面处形成了TiFe或TiFe2脆硬金属间化合物,故界面硬度最大,接头受拉时从界面断裂,断裂载荷居中;在高热输入条件(高旋转速度、低焊接速度)下,受到搅拌头高速旋转作用,增加了界面处异种材料之间的相互流动,形成了机械“互锁”,且界面处能避免产生大量金属间化合物,接头结合较好,断裂载荷也最大。此外,本文基于数值模拟技术研究了不同焊接工艺参数对TC4/304 SS搅拌摩擦搭接焊温度场分布规律的影响。结果表明,当搅拌头旋转速度一定时,搅拌头作用区的高温区域面积及峰值温度随着焊接速度的增加而减小;当焊接速度一定时,高温区域面积及峰值温度随着搅拌头旋转速度的增加而增加。其中,在低热输入条件下,界面温度为912℃,搅拌头的焊接速度过快使得界面处材料未能充分反应,无大量脆硬金属间化合物生成;在中等热输入条件下,界面温度为930℃,此温度满足生成金属间化合物的温度条件,该参数下搅拌头的旋转速度和焊接速度均适中,使得界面处产生大量脆硬金属间化合物;在高热输入条件下,界面温度为975℃,搅拌头的旋转速度过高使得界面处没有大量金属间化合物生成。

王宇周[2](2021)在《小功率霍尔推力器高频感应钎焊及TIG焊工艺研究》文中提出近年来微小卫星发展迅速,面对微小卫星提供的功率有限的问题,需要对其设计小功率的推进系统。小功率霍尔推力器结构简单、推力功率比大,是微小卫星推进系统的合理选择。然而由于小功率霍尔推力器部件小、结构紧凑,另外整个部件处于强磁产生的磁场中,在霍尔推力器部件的焊接过程中需要严格控制热输入,并且需要解决磁场对焊接的影响,所以原先用于霍尔推力器的焊接方法不再适用。因此,需要对小功率霍尔推力器设计一套合适的焊接方案,并且需要设计对应的焊接工艺。高频感应钎焊由于其采用了分合式感应线圈,特别适用于不锈钢薄壁管件的焊接,而TIG焊由于其熔焊的方式,得到的焊缝强度比较大。本文使用Ag72Cu28银铜钎料环,将外径为2mm、内径为1mm的1Cr18Ni9Ti阳极进气管插入到孔径为2.20±0.05mm的1Cr18Ni9Ti板中,对霍尔推力器的阳极进气管尾部进行高频感应钎焊。使用1Cr18Ni9Ti焊丝,对外径为5mm、内径为3mm、高度为2.5mm的1Cr18Ni9Ti套管和外径为3mm、内径为1mm的1Cr18Ni9Ti阳极进气管头部进行TIG填丝焊搭接。对于阳极进气管尾部的高频感应钎焊钎缝,在宏观上没有裂纹、未填充、疏松等情况出现,钎角为9.08°。在微观上,当高频感应加热时间为50s和60s时,在钎缝边缘处存在着富Ag相/富Cu相/1Cr18Ni9Ti的分布现象。当高频感应钎焊时间为70s时,在1Cr18Ni9Ti母材表面出现了扩散层,扩散层中的主要元素为Ag和Fe,其厚度为2μm左右,当高频感应钎焊时间为90s时,扩散层的厚度达到了6μm左右。随着高频感应钎焊时间的增加,焊接接头的拉伸性能逐渐提升,且其提升的速率逐渐变缓。当高频感应钎焊时间在80s以上时,拉伸件断裂在母材处。不同高频感应钎焊时间的断裂方式都为韧性断裂。随着高频感应钎焊时间的增加,断口处的韧窝逐渐变大、变深、变多。对于阳极进气管头部的TIG焊缝,在焊接电压为13V,焊接时间为2s,焊接电流为24A时,可以获得冶金结合充分,焊缝成形均匀,并且具有一定强度的焊接接头。焊接接头的力学性能随着焊接电流的增大,先增大后持平,在焊接电流为26A时达到最大值,即母材的112.5%(225HV),而对于焊接电流最佳参数24A,其显微硬度为母材的108.7%(217.4HV)。进行拉伸试验,发现均断裂在母材陶瓷处,其平均拉伸强度为97.01MPa,对应的最大拉伸力为1123.9N。对TIG焊缝进行微观组织分析,发现焊接接头在微观上有四种形态的组织。第一种组织是细小奥氏体晶粒较多且伴随着一些δ铁素体枝状晶的组织,多数存在于焊缝中间的位置;第二种组织是枝状晶铁素体和枝晶间的细小奥氏体组成的混合组织,多数存在于焊缝边缘的位置;第三种是奥氏体和生长在其晶界上的铁素体组成的组织,存在于再次熔化且熔化量较大的焊缝中;第四种是由胞状晶组成的全奥氏体区域,存在于再次熔化且熔化量较少的焊缝中。

班慧勇,梅镱潇,石永久[3](2021)在《不锈钢复合钢材钢结构研究进展》文中研究表明不锈钢复合钢材兼具不锈钢优良的耐腐蚀性能和传统结构钢材的高强度、低成本特点,应用于钢结构工程中具有综合力学性能更优、施工简单周期更短、设计使用年限更长、全生命周期成本更低、综合社会效益更高等显着优势,尤其适用于对耐腐蚀性要求较高的工程结构。目前不锈钢复合钢材已在高层建筑幕墙和铁路钢桥面板中得到了成功应用,为了继续推广其在结构工程领域中的应用发展,亟需加强从相关基础力学性能和关键应用技术角度进行的研究与讨论。详细介绍了不锈钢复合钢材的生产制造和工程应用等产业基础,并对国内外学者针对不锈钢复合钢材在材料和构件层面力学性能开展的研究进展进行了全面综述,包括材料的拉伸性能、冷弯性能、高温性能、断裂与疲劳性能、滞回性能、动态力学性能、耐腐蚀性能、界面性能等基本力学性能和构件的稳定性能、残余应力、焊接接头性能、缺陷修复以及有限元模型的相关研究。该文可为进一步在结构工程领域开展不锈钢复合钢材的相关研究、设计与应用实践提供参考。

班慧勇,梅镱潇,石永久[4](2020)在《不锈钢复合钢材钢结构研究进展——第29届全国结构工程学术会议特邀报告》文中进行了进一步梳理不锈钢复合钢材兼具不锈钢优良的耐腐蚀性能和传统结构钢材的高强度、低成本特点,应用于钢结构工程中具有综合力学性能更优、施工简单周期更短、设计使用年限更长、全生命周期成本低、综合社会效益更高等显着优势,尤其适用于对耐腐蚀性要求较高的工程结构。目前不锈钢复合钢材已在高层建筑幕墙和铁路钢桥面板中得到了成功应用,为了继续推广其在结构工程领域中的应用发展,亟需加强从相关基础力学性能和应用关键技术角度进行的研究与讨论。本文详细介绍了不锈钢复合钢材的生产制造和工程应用等产业基础,并对国内外学者针对不锈钢复合钢材在材料和构件层面力学性能开展的研究进展进行了全面综述,包括材料的拉伸性能、冷弯性能、高温性能、断裂与疲劳性能、滞回性能、动态力学性能、耐腐蚀性能、界面性能等基本力学性能和构件的稳定性能、残余应力、焊接接头性能、缺陷修复以及有限元模型的相关研究。本文可为进一步在结构工程领域开展不锈钢复合钢材的相关研究、设计与应用实践提供参考。

肖丰强[5](2019)在《2205/Q235B真空轧制复合板组织性能及搅拌摩擦焊接工艺研究》文中进行了进一步梳理近年来,随着工业环境对不锈钢复合板综合性能要求的不断提高,传统的奥氏体和铁素体不锈钢复合板已经无法满足特种行业的需求,而双相不锈钢既具有铁素体不锈钢的较高强度、耐氯化物应力腐蚀性能,又有奥氏体不锈钢的优良韧性和焊接性。而双相不锈钢价格昂贵,为了降低成本,同时又能满足耐腐蚀性能的要求,国内外专家学者开始研究双相不锈钢复合板。2205是双相不锈钢的代表性品种,本文系统研究了2205/Q235B双相不锈钢复合板组织和性能的变化规律,并探索研究了其搅拌摩擦焊接工艺。首先,研究了加热工艺参数对2205/Q235B复合界面特征及性能的影响规律。观察发现,仅在温度的作用下,依靠元素的互扩散,2205和Q235B坯料的界面间隙能够全部弥合。随着加热温度的提高和保温时间的延长,复合界面处元素的扩散距离逐渐变大,而加热试样经压缩变形后,元素的扩散距离将显着降低。其次,从总压下率、道次压下率及终轧温度三个方面系统研究了的2205/Q235B复合板的真空轧制复合工艺。研究发现,在总压下率大于34.39%,或道次压下率不低于16.3%,或者终轧温度不高于970℃等条件下,复合板剪切强度远超标准要求,均实现了良好的冶金结合。同时,随着总压下率和道次压下率的增大,剪切强度随之增大;而随着终轧温度的升高,剪切强度则逐渐降低。然后,进一步研究了Fe、Ni、Nb中间层对复合界面处的元素扩散、剪切强度、耐腐蚀性能等影响,并从微观机制方面分析了不同中间层与2205双相不锈钢和Q235B碳钢之间的相互作用。试验结果表明,加Ni中间层后,2205/Q235B复合板剪切强度略有下降,但是可以有效阻止复合界面处元素的相互扩散,提高复合板的耐蚀性能。最后,探索了2205/Q235B复合板的搅拌摩擦焊接工艺。从2205侧焊接时,前进侧产生层叠结构缺陷,焊接接头均在此处断裂,强度和延伸率下降明显。而从Q235B侧焊接时,焊接接头均在母材处断裂,焊接接头性能优良。加入Ni中间层后,提高旋转速度,后退侧空洞缺陷逐渐消失,有利于改善焊接接头性能,当旋转速度增大到500 rpm后,试样在母材处断裂。

何远灵[6](2019)在《SUS304不锈钢TIG焊接接头的组织表征与性能研究》文中进行了进一步梳理不锈钢以其独特的耐腐蚀性能,在现代工业发展中具有举足轻重的作用。其中奥氏体不锈钢又以其良好的耐蚀、耐热及生物相容性,加之优良的综合力学性能、工艺性能和焊接性能,在常压容器如酒罐、发酵设备以及石油化工、食品机械等多领域、多行业上广泛应用。而SUS304不锈钢(牌号:06Cr18Ni9,即美国ASTM304奥氏体不锈钢)作为奥氏体不锈钢的一种,因其铬含量优势而表现出优异的焊接性和力学性能。但是,其导热系数(Thermal Conductivity)小、线膨胀系数(Coefficient of Linear Expansion)大等因素易导致焊接时存在残余应力,在接头中产生热裂纹、析出脆化等缺陷。当前,压力容器正向轻量化发展,使得不锈钢薄板的应用越来越多。因此,研究SUS304不锈钢薄板的焊接性,优化现有的焊接工艺,对奥氏体钢焊接结构的发展具有重大的经济意义。SUS304不锈钢的很多应用,都会涉及到一种重要的加工方法——焊接。相对于传统的焊接方法,TIG焊一方面具有热输入低、能量密度高、加热范围小优点,能较好地控制线能量;另一方面,其保护气流具有冷却作用,可降低熔池表面温度,提高熔池表面张力,故能获得高质量的SUS304不锈钢焊接接头。由于接头质量与组织性能密切相关,所以很有必要对SUS304不锈钢TIG焊焊接接头的形貌和组织性能进行研究。本文通过施用焊丝ER308L和不添加填充物两种方式对SUS304不锈钢薄板进行TIG焊,旨在探究合适的焊接工艺参数以获得令人满意的焊接接头。在此基础上,采用OM、SEM观察SUS304不锈钢焊接接头的组织形貌,详细分析了奥氏体组织的形貌变化,检测了两种焊接方式下得到的焊接接头的力学性能(显微硬度、拉伸、弯曲)和耐腐蚀性能(点蚀),并对各阶段出现的和可能出现焊接缺陷进行了机理分析和评价。研究结果如下:(1)通过多次优化试验得出TIG焊焊接的最佳参数:焊接电压1825V,焊接电流(直流正接)130140A,基值电流7580A,焊接速度1.832.00mm/s,氩气流量15L/min。基于此,采用TIG焊接能实现3mm厚SUS304不锈钢板材的焊接,可以在不开坡口和双面焊的条件下达到成形。在宏观层面上,焊接表面光滑平整,无毛边、飞溅等缺陷;焊缝熔合良好,无气孔、塌陷、咬边等缺陷,故所获焊接接头的质量较好。(2)通过金相显微组织观察,分析结果表明:当采用ER308L奥氏体不锈钢焊丝做填充材料时,由于其化学成分与母材SUS304不锈钢基本一致,所以焊缝显微组织致密,并由奥氏体和少量蠕虫状铁素体组成,且在焊缝的不同区域组织的形貌和含量存在明显的差异;而不采用任何填充物直接进行对接焊时,所得焊缝也是由奥氏体+铁素体组织所组成,但在焊缝熔合区等轴晶(焊缝中心)和柱状晶(界面)分布明显。(3)通过显微硬度测试、拉伸和弯曲性能测试对焊接接头的力学性能进行综合研究分析,发现:接头不同区域的显微硬度分布与显微组织分布一致,当采用ER308L奥氏体不锈钢焊丝做填充材料时,由于蠕虫状δ-铁素体的出现对显微硬度有很大影响,故所得焊缝的显微硬度变化较大,最高显微硬度值出现在焊缝中心,为392HV,明显高于母材;对于焊缝自熔形成的焊件,虽接头的显微硬度也有所提高,但最大硬度368HV并未在焊缝中心,而是出现在焊缝边缘的界面区域,这也与界面细小等轴晶结果相吻合,两侧热影响区的显微硬度较母材有所降低,但并未大幅度降低。与未加填充材料的焊接接头相比,ER308L做填充材料的焊接接头的平均屈服强度、抗拉强度和伸长率分别提高了71.30%、16.67%和2.33%,其断裂发生在远离焊缝的未受影响的母材区域,而自熔焊件的断裂发生在熔合区,但两种焊件的拉伸断口扫描显示均为韧窝状的典型塑性断裂。焊接接头横向弯曲的正弯和背弯(近似U型)宏观检测结果未出现裂纹或缺陷尺寸大于1.5mm的情况,根据相关评定标准,所得两种接头质量合格。(4)用电化学测试方法评价SUS304不锈钢和所获TIG焊接头过渡层焊缝在3.5%NaCl中的耐点蚀性能,经综合分析,结果表明,在3.5%NaCl中,母材的抗电化学腐蚀能力最强,填充接头次之,自熔合的焊接接头最差。综上所述,在TIG焊接工艺条件下,选用匹配合理的焊接参数和φ1.6mmER308L焊丝可实现对3mmSUS304不锈钢板材的高质量焊接。

惠凤鸽[7](2017)在《钛-钢复合板直接熔焊工艺研究》文中研究说明钛-钢复合板广泛用于石油、化工、海水淡化及造船等行业。由于钛和钢之间的线膨胀系数差异较大,焊接残余应力易导致接头开裂,大量脆性金属间化合物弱化接头力学性能,熔化焊接难度较大。本文依据过渡区焊缝金属高熵化技术思路,设计熔焊对接TA2-Q345复合板坡口形态及尺寸,通过对复合板结合层熔焊过程数值模拟,确定焊接工艺参数。实施TA2-Q345复合板的TIG熔焊对接。分析了接头组织,研究焊接工艺对接头组织及力学性能的影响。结果表明:厚度为(3+20)mm的TA2-Q345复合板TIG熔焊对接,开双面V形坡口,钢基层开坡口深度17mm,角度45°,钛覆层坡口角度60°,钝边为1.5mm,装配间隙2.0mm。焊接次序为钢基板对接焊,过渡层熔敷,钛覆板合拢焊。复合板结合层熔焊过程数值模拟结果表明,焊接温度场分布呈椭圆状,热源中心温度最高,随焊接电流的增大,温度梯度及热影响区也增大。纵向残余应力整体呈现对称分布,最大值为325MPa,横向残余应力近似于抛物线分布,在焊缝处主要为拉应力,远离焊缝处主要是压应力;钛-钢复合板结合界面与过渡区焊缝处为焊接接头的应力集中区,三者的结合处(熔合线处)及热影响区拉应力为80~175MPa。焊接电压为20V,焊接电流为130A,焊接速度为5mm/s时能够实现TA2-Q345复合板直接熔化焊,并且焊后的残余应力最小,值为 275MPa。钢基板对接焊时焊材选用H08Mn2SiA,焊接层数为6,层间温度控制在150±10℃,焊接参数为 I=110~150A,V=1.5~2.5mm/s、Q=17L/min;过渡层焊材用 Ti5Fe15Ni26Cu28V26合金焊材,焊接参数为I=130A,V=5mm/s,Q=17L/min;钛覆层焊接时焊材选用STA2R,焊接参数为I=102A,V=4mm/s,Q=17L/min。焊接效率高,焊接材料消耗小,可焊到性强,未出现未焊透等因坡口系数不合理而产生的缺陷。应用Ti5Fe15Ni26Cu28V26焊材TIG焊TA2-Q345复合板,所得接头成形性好、焊缝填充饱满,连续均匀,并且焊接过程中保护较好未出现明显氧化;焊缝金属与母材、各层焊缝金属之间均熔合较好,其中高熵合金化过渡区焊缝金属组织由大量的树枝晶和少量等轴晶组成,相结构简单,主要由FCC与BCC结构的(Ti,Fe,Ni,Cu,V)固溶体组成,有效的抑制了焊缝脆性金属间化合物的产生量;从钢基层焊缝到钛覆层焊缝硬度值在150~550HV之间呈现出依次增大的趋势。其中过渡区焊缝硬度为250HV~325HV,处于钢基层焊缝与钛覆层焊缝硬度之间起到很好的过渡作用,提高了钛-钢复合板TIG焊接头的性能。在焊接参数为I=160A,V=7mm/s,Q=17L/min 条件下,分别采用Ti5Fe15Ni26Cu28V26、Ti5Fe11Ni26Cu28V30和Ti5Fe7Ni26Cu30V32焊材TIG熔焊TA2-Q345复合板结合层,均获得了熔合效果理想的接头,耐蚀性最好的接头为过渡区采用Ti5Fe7Ni26Cu30V32焊材时所得接头。

高飞[8](2017)在《熔焊钛-钢复合板用高性能焊材研究》文中研究说明钛-钢复合板兼具钛的高耐蚀性和钢的优良力学性能,在海洋、化工和电力等行业的需求不断增长。由于钛和钢的物化性能存在较大差异,熔焊时易形成大量脆性金属间化合物,弱化接头性能以致开裂,钛-钢复合板直接熔焊难度较大。本文依据过渡区焊缝高熵合金化技术思路,应用热力学第一性原理设计、制备出Ti-Fe-Ni-Cu-V、Ti-Fe-Ni-Cu-Cr及Ti-Fe-Ni-Cu-Co三种合金系的高性能合金焊材,并用之对钛-钢复合板结合层进行TIG焊接,分析了熔焊对接接头组织,测试了接头硬度分布与覆层焊缝表面的电化学腐蚀性能。研究结果表明:依据热力学第一性原理对三种合金系过渡区焊缝的弹性系数计算数据可知,Ti18.18Fe18.18Ni18.18Cu18.18V27.27、Ti18.18Fe18.18Ni18.18Cu18.18Cr27.27 及 Ti20Fe20Ni20Cu20Co20三种成分的过渡区焊缝金属塑性较好。由此推算出适于直接TIG熔焊钛-钢复合板结合层的高性能焊材成分分别为 Ti12Fe15Ni23Cu25V25、Ti12Fe15Ni24Cu24Cr25 及Ti10Fe12Ni25Cu25Co28。在焊接电流I=127A,焊接速度V=90mm/min、氩气流量Q=17L/min的直接TIG熔焊条件下,使用三种过渡层合金焊材所得接头成形性好,焊缝饱满,连续均匀,无塌陷、气孔等焊接缺陷。用Ti12Fe15Ni23Cu25V25焊材所得接头过渡区焊缝组织由大量等轴晶和少量的柱状晶组成,是具有FCC+BCC固溶体结构的Ti-Fe-Ni-Cu-V高熵合金。Cu与其他元素的混合焓均为正值,富集于枝晶间隙,形成富Cu的FCC相,提高了过渡区焊缝的塑形。焊缝与母材结合良好,界面处无裂纹产生;各焊缝之间的熔合均较好。在覆层钛焊缝中由于Ti元素含量高,形成(Ti)固溶体和TiCu3、TiV等化合物,使焊缝硬度高至475~520HV。过渡区焊缝的硬度为270~320HV,介于基层焊缝和覆层焊缝之间。用Ti12Fe15Ni24Cu24Cr25焊材TIG焊钛-钢复合板结合层,所得接头过渡区焊缝由FCC+BCC结构的(Ti,Fe,Ni,Cu,Cr)固溶体组成。过渡区焊缝硬度为320~370HV,介于基层金属(180~200HV)和覆层焊缝(450~510HV)之间。此外,用Ti10Fe12Ni25Cu25Co28过渡层焊材所得接头过渡区焊缝由单一 FCC结构的固溶体组成。过渡区焊缝硬度(260~280HV)介于基层金属和覆层焊缝(400~460HV)之间。将过渡层合金焊材的主元V替换为Cr和Co,所得三组接头均无开裂现象,各界面结合良好。接头显微硬度变化趋势大致相当,都是从基层焊缝金属到过渡区焊缝逐渐增加,直到覆层焊缝部位达到最高。钛-钢复合板覆层焊缝电化学腐蚀试验结果表明,在3.5%NaCl溶液中,Ti10Fe12Ni25Cu25Co28焊材直接TIG熔焊复合板结合层所形成覆层焊缝的极化曲线与TA2复板极化曲线最为接近,其抗电化学腐蚀能力最佳,其次分别使用为Ti12Fe15Ni23Cu25V25、Ti12Fe15Ni24Cu24Cr25焊材所得到的接头覆层焊缝。

范祎欣,吴志生,李岩,崔超,赵菲[9](2016)在《不锈钢/碳钢层状金属材料焊接技术研究现状》文中进行了进一步梳理分析不锈钢/碳钢层状金属材料焊接的难点及遇到的问题,详细介绍近年来针对不锈钢/碳钢层状金属材料焊接的研究现状,包括不同的焊接方法、焊后工艺研究、焊缝力学性能及组织的研究、过渡层焊接的研究、焊缝耐蚀性的研究及未来的发展趋势。

岳龙[10](2016)在《16Mn与0Cr8Ni9异种材料瞬时液相扩散焊研究》文中进行了进一步梳理低合金钢与不锈钢广泛应用于石油石化领域设备的生产制造,可满足降低成本、提高设备性能和寿命等要求。本文以16Mn/0Cr18Ni9为母材,在双温双压工艺参数模型下,进行了瞬时液相扩散焊性能研究。以铁镍非晶合金箔(Fe-Ni-Cr-Si-B)为中间层,在温度11501270℃、等温时间120480s、加压36MPa、高温时间1535s下进行正交试验,分析得出各因素对接头强度的影响大小,对拉伸强度结果进行极差分析得出最佳理论工艺参数。以正交试验结论为参考,对等温时间、等温温度、焊接压力为主要工艺参数继续进行优化试验,得出具有可行性的焊接工艺参数范围。对接头区域微观组织、断裂特征、断口形貌、界面元素扩散进行讨论,分析其受焊接参数的影响。以自制锰基中间层对二者母材进行TLP焊接性能探索研究。通过多组试验分析和讨论Mn-Ni-Cu-Cr-Co向两侧母材扩散效果,研究该中间层中各元素扩散深度,以及进一步对比Mn-Ni-Co与Mn-Ni-Cu中Cu、Co的扩散效果,寻找新的元素来替代Si、B,作为新型中间层合金和降熔元素。在石油石化领域中,不锈钢的晶间腐蚀失效的危害较大,因此通过EPR法对TLP焊后0Cr18Ni9接头进行晶间腐蚀敏感性评价。采用ANSYS对焊接过程进行温度场模拟,以此为参考进行试样选取,进行电化学试验。根据敏化度评价机制和电化学后微观组织形貌,分析接头处不锈钢的晶间腐蚀倾向。

二、1 Cr18 Ni9Ti+Q235复合钢板的手工电弧焊平对接(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、1 Cr18 Ni9Ti+Q235复合钢板的手工电弧焊平对接(论文提纲范文)

(1)钛合金/不锈钢搅拌摩擦搭接焊组织性能及温度场研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 钛/钢异种金属的焊接性
        1.2.1 物理性能差异的影响
        1.2.2 化学性质差异的影响
    1.3 钛合金/不锈钢异种金属焊接的研究现状
        1.3.1 电弧焊
        1.3.2 激光焊
        1.3.3 电子束焊
        1.3.4 爆炸焊
        1.3.5 扩散焊
        1.3.6 搅拌摩擦焊
    1.4 本文主要研究内容
第二章 实验材料及实验方案
    2.1 实验材料
    2.2 搅拌摩擦搭接焊实验
        2.2.1 实验设备
        2.2.2 正交试验方案
    2.3 力学性能与显微组织分析实验
        2.3.1 拉伸剪切实验
        2.3.2 硬度实验
        2.3.3 显微组织分析实验
    2.4 温度场测量实验方案
第三章 搅拌摩擦搭接焊接头性能与组织分析
    3.1 实验过程
    3.2 实验结果
        3.2.1 宏观形貌分析
        3.2.2 拉伸剪切实验结果
        3.2.3 正交试验结果与分析
        3.2.4 搅拌摩擦搭接焊接头硬度分析
        3.2.5 接头断口形貌分析
        3.2.6 搅拌摩擦搭接焊接头显微组织分析
    3.3 本章小结
第四章 搅拌摩擦搭接焊接温度场分布
    4.1 有限元模拟过程
        4.1.1 模型建立
        4.1.2 材料属性
        4.1.3 热边界条件
        4.1.4 热源模型的建立
    4.2 搅拌摩擦搭接焊接温度场分布
        4.2.1 热源校核
        4.2.2 焊接不同阶段温度场的分布
        4.2.3 不同焊接工艺参数下接头温度场分布
        4.2.4 不同焊接工艺参数下接头横截面温度场分布
    4.3 本章小结
第五章 结论
致谢
参考文献
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果

(2)小功率霍尔推力器高频感应钎焊及TIG焊工艺研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
    1.2 本课题采用的焊接方法研究现状
        1.2.1 不锈钢高频感应钎焊研究现状
        1.2.2 不锈钢TIG焊研究现状
    1.3 本文的主要研究内容
第2章 试验设备、材料与方法
    2.1 试验设备
    2.2 试验材料
        2.2.1 待焊母材
        2.2.2 钎料
        2.2.3 钎剂
        2.2.4 阻焊剂
    2.3 试验方法
        2.3.1 1Cr18Ni9Ti管板对接高频感应钎焊试验方法
        2.3.2 1Cr18Ni9Ti管材搭接TIG填丝焊试验方法
        2.3.3 接头微观组织分析
        2.3.4 接头力学性能测试
第3章 1Cr18Ni9Ti管板对接高频感应钎焊工艺研究
    3.1 引言
    3.2 焊接接头成形及界面形貌
        3.2.1 接头宏观成形
        3.2.2 接头微观组织及分布
    3.3 接头力学性能及断口分析
        3.3.1 钎焊接头拉伸性能
        3.3.2 钎焊接头拉伸断口分析
    3.4 本章小结
第4章 1Cr18Ni9Ti管材搭接TIG填丝焊工艺研究
    4.1 引言
    4.2 磁偏吹现象的改善
    4.3 焊接接头成形及形貌
        4.3.1 TIG焊焊接电流
        4.3.2 TIG焊焊接电压和焊接时间
    4.4 焊接接头微观组织及分布
    4.5 焊接接头力学性能分析
    4.6 本章小结
第5章 1Cr18Ni9Ti钎焊及TIG焊界面形成机理
    5.1 引言
    5.2 1Cr18Ni9Ti的高频感应钎焊界面形成机理
        5.2.1 出现扩散层前的微观组织产生机理
        5.2.2 出现扩散层后的微观组织产生机理
    5.3 1Cr18Ni9Ti的 TIG焊界面形成机理
        5.3.1 首次熔化的焊缝凝固模式
        5.3.2 二次熔化的焊缝凝固模式
    5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢

(4)不锈钢复合钢材钢结构研究进展——第29届全国结构工程学术会议特邀报告(论文提纲范文)

1 不锈钢复合钢材的制造与标准体系
    1.1 生产工艺
    1.2 焊接工艺
    1.3 标准体系
2 材料力学性能研究
    2.1 拉伸性能
    2.2 冷弯性能
    2.3 高温性能
    2.4 断裂与疲劳性能
    2.5 滞回性能
    2.6 动态力学性能
    2.7 耐腐蚀性能
    2.8 复合界面性能
3 结构构件与连接节点受力性能研究
    3.1 稳定性能
    3.2 残余应力
    3.3 有限元数值分析
    3.4 焊接接头性能
    3.5 构件缺陷及修复
4 结论

(5)2205/Q235B真空轧制复合板组织性能及搅拌摩擦焊接工艺研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 金属复合板发展历程与研究现状
        1.2.1 不锈钢复合板发展概况
        1.2.2 固相复合机理
        1.2.3 复合板制备方法
        1.2.4 不锈钢复合板研究现状及进展
    1.3 复合板焊接技术研究进展
        1.3.1 不锈钢复合板常用焊接方法
        1.3.2 搅拌摩擦焊接技术
    1.4 课题来源及主要研究内容
第2章 试验材料与研究方法
    2.1 试验材料
    2.2 试验研究方法
        2.2.1 热模拟实验
        2.2.2 真空轧制复合试验
    2.3 显微组织观察
    2.4 EBSD测试分析
    2.5 铁素体含量测定
    2.6 剪切实验
    2.7 显微硬度测试
    2.8 拉伸测试
    2.9 弯曲试验
    2.10 腐蚀性能测试
    2.11 本章小结
第3章 加热工艺对2205/Q235B复合板组织和性能的影响
    3.1 试验工艺参数
    3.2 2205/Q235B复合板显微组织分析
        3.2.1 不同加热温度下的显微组织
        3.2.2 不同加热时间下的显微组织
        3.2.3 不同加热温度下压缩变形后的显微组织
    3.3 2205/Q235B复合板元素扩散分析
    3.4 2205/Q235B复合板力学性能分析
        3.4.1 复合界面剪切强度
        3.4.2 复合界面显微硬度
    3.5 2205/Q235B复合板腐蚀性能分析
    3.6 本章小结
第4章 轧制工艺对2205/Q235B复合板组织和性能的影响
    4.1 试验工艺参数
    4.2 总压下率对2205/Q235B复合板组织性能的影响
        4.2.1 不同总压下率的显微组织
        4.2.2 不同总压下率的元素扩散
        4.2.3 不同总压下率的剪切强度
        4.2.4 不同总压下率的腐蚀性能
    4.3 道次压下率对2205/Q235B复合板组织和性能的影响
        4.3.1 不同道次压下率的显微组织
        4.3.2 不同道次压下率的元素扩散
        4.3.3 不同道次压下率的剪切强度
        4.3.4 不同道次压下率的腐蚀性能
    4.4 终轧温度对2205/Q235B复合板组织和性能的影响
        4.4.1 不同终轧温度的显微组织
        4.4.2 不同终轧温度的元素扩散
        4.4.3 不同终轧温度的剪切强度
        4.4.4 不同终轧温度的腐蚀性能
    4.5 本章小结
第5章 中间层对2205/Q235B复合板组织和性能的影响
    5.1 不同中间层的显微组织分析
    5.2 中间层与元素扩散效应的相互关系
    5.3 不同中间层的剪切强度
    5.4 不同中间层的腐蚀性能
    5.5 本章小结
第6章 2205/Q235B复合板搅拌摩擦焊接工艺及接头组织性能研究
    6.1 搅拌摩擦焊焊接工艺
    6.2 无中间层2205/Q235B复合板不锈钢侧搅拌摩擦焊
        6.2.1 FSW焊接接头表面形貌
        6.2.2 FSW焊接接头微观形貌
        6.2.3 FSW焊接接头力学性能
    6.3 无中间层2205/Q235B复合板碳钢侧搅拌摩擦焊
        6.3.1 FSW焊接接头表面形貌
        6.3.2 FSW焊接接头力学性能
        6.3.3 FSW焊接接头微观形貌
    6.4 Ni中间层2205/Q235B复合板碳钢侧搅拌摩擦焊
        6.4.1 FSW焊接接头表面形貌
        6.4.2 FSW焊接接头微观形貌
        6.4.3 FSW焊接接头力学性能
    6.5 本章小结
第7章 结论
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢

(6)SUS304不锈钢TIG焊接接头的组织表征与性能研究(论文提纲范文)

摘要
第1章 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 奥氏体不锈钢TIG焊研究现状
    1.3 SUS304 不锈钢的焊接
        1.3.1 SUS304 不锈钢概述及应用
        1.3.2 SUS304 不锈钢的焊接性能
        1.3.3 SUS304 不锈钢薄板的焊接工艺分析
    1.4 钨极氩弧焊工艺及其特点
        1.4.1 TIG焊概述及其特点
        1.4.2 TIG焊工艺
    1.5 本文主要研究内容
第2章 试验材料及研究方法
    2.1 引言
    2.2 试验材料
    2.3 试验仪器及设备
    2.4 试验过程及方法
        2.4.1 焊接过程及其工艺参数
        2.4.2 金相分析试验
        2.4.3 显微硬度测试
        2.4.4 拉伸试验
        2.4.5 电化学腐蚀性能测试
    2.5 本章小结
第3章 SUS304 不锈钢焊接接头的组织特征与性能分析
    3.1 引言
    3.2 焊接接头宏观形貌分析
    3.3 焊接接头显微组织
        3.3.1 焊缝凝固模式及固态相变组织
        3.3.2 金相组织分析
        3.3.3 焊缝SEM/EDS分析
    3.4 焊接接头力学性能
        3.4.1 焊接接头显微硬度分析
        3.4.2 焊接接头拉伸效果评价
    3.5 焊接接头电化学腐蚀性能
        3.5.1 动电位极化测试分析
        3.5.2 交流阻抗谱测试分析
    3.6 本章小结
第4章 结论与展望
    4.1 文章结论
    4.2 研究展望
参考文献
Abstract
致谢
攻读硕士期间参与的项目及科研成果

(7)钛-钢复合板直接熔焊工艺研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 前言
    1.1 研究背景及意义
    1.2 钛-钢复合板焊接性分析
    1.3 钛-钢复合板国内外焊接研究现状
        1.3.1 钛-钢复合板焊接过程数值模拟
        1.3.2 钛-钢复合板焊接
    1.4 过渡区焊缝金属高熵化思路的提出
    1.5 高熵合金研究进展
    1.6 高熵合金在焊接中的应用
    1.7 研究目标及内容
2 研究条件与方法
    2.1 试验材料
    2.2 钛-钢复合板熔焊工艺设计
        2.2.1 钛-钢复合板熔焊接头设计
        2.2.2 试验设备及参数
        2.2.3 焊接材料的选用
        2.2.4 焊接工艺
    2.3 接头组织分析
        2.3.1 金相试样的制备
        2.3.2 接头组织分析
    2.4 接头性能测试
        2.4.1 硬度的测试
        2.4.2 腐蚀性测试
    2.5 研究方案
3 钛-钢复合板过渡区熔焊过程数值模拟
    3.1 温度场
        3.1.1 几何模型
        3.1.2 焊接速度的选取
        3.1.3 焊接温度场的分布
        3.1.4 不同路径上各点的时间温度历程
    3.2 应力场
        3.2.1 施加边界条件
        3.2.2 应力计算过程动态云图
        3.2.3 不同路径上应力的分布
    3.3 本章小结
4 钛-钢复合板熔焊工艺设计
    4.1 钛-钢复合板熔焊工艺设计原则
    4.2 钛-钢复合板熔焊接头设计
    4.3 焊接顺序及焊接操作
        4.3.1 焊前准备
        4.3.2 钢基层TIG焊
        4.3.3 复合板结合层TIG焊
        4.3.4 钛覆板TIG焊
    4.4 本章小结
5 钛-钢复合板熔焊接头组织与性能
    5.1 接头组织
        5.1.1 过渡区焊缝相结构
        5.1.2 过渡区焊缝中心组织
        5.1.3 钛覆层焊缝相结构
        5.1.4 钛覆层焊缝中心组织
    5.2 接头硬度
    5.3 接头耐腐蚀性
    5.4 本章小结
6 结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表论文情况

(8)熔焊钛-钢复合板用高性能焊材研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 前言
    1.1 研究背景及意义
    1.2 钛-钢复合板焊接性分析
        1.2.1 物理性能差异
        1.2.2 化学性能差异
        1.2.3 界面结合性能
    1.3 钛-钢复合板焊接方法
    1.4 钛-钢复合板焊接的研究与应用现状
    1.5 高熵合金及其在钛-钢复合板焊接中的应用
        1.5.1 高熵合金的组织与性能特点
        1.5.2 高熵合金的研究现状
        1.5.3 焊缝金属高熵化的提出
    1.6 本课题研究目标及内容
        1.6.1 研究目标
        1.6.2 研究内容
2 研究条件与方法
    2.1 试验材料
        2.1.1 母材选择
        2.1.2 接头设计
    2.2 研究方案
    2.3 焊材的设计与制备
        2.3.1 焊材的设计
        2.3.2 焊材的制备
    2.4 焊接试验
        2.4.1 焊接设备
        2.4.2 焊接工艺
    2.5 接头组织分析
        2.5.1 金相试样制备
        2.5.2 组织分析
    2.6 接头性能测试
        2.6.1 硬度测试
        2.6.2 耐腐蚀性测试
3 高性能焊材的设计
    3.1 高熵化焊缝成分设计
        3.1.1 焊缝主元选择
        3.1.2 固溶体形成的判据
    3.2 热力学第一性原理计算
        3.2.1 焊缝高熵合金的计算模型及方法
        3.2.2 焊缝高熵合金各弹性系数的理论计算
    3.3 高熵化焊缝成分确定
    3.4 焊材成分确定
    3.5 本章小结
4 过渡区焊缝高熵化的钛-钢复合板TIG焊接头组织与性能
    4.1 应用Ti_(12)Fe_(15)Ni_(23)Cu_(25)V_(25)过渡层焊材所得接头组织与性能
        4.1.1 接头组织
        4.1.2 接头元素分布
        4.1.3 接头硬度分布
    4.2 应用Ti_(12)Fe_(15)Ni_(24)Cu_(24)Cr_(25)过渡层焊材所得接头组织与性能
        4.2.1 接头组织
        4.2.2 接头元素分布
        4.2.3 接头硬度分布
    4.3 应用Ti_(10)Fe_(12)Ni_(25)Cu_(25)Co_(28)过渡层焊材所得接头组织与性能
        4.3.1 接头组织
        4.3.2 接头元素分布
        4.3.3 接头硬度分布
    4.4 钛-钢复合板接头覆层焊缝的耐腐蚀性能
    4.5 高性能焊材主元的变换对接头性能的影响
    4.6 本章小结
5 结论
致谢
参考文献
在校期间发表论文及所获奖励

(9)不锈钢/碳钢层状金属材料焊接技术研究现状(论文提纲范文)

1 焊接难点及需注意的问题
2 不锈钢/碳钢层状金属材料焊接技术的研究现状
    2.1 焊接方法的选择
    2.2 焊后的工艺研究
    2.3 力学性能及组织的研究
    2.4 焊接过渡层的研究
    2.5 耐蚀性的研究
    2.6 不锈钢/碳钢层状金属焊接发展趋势
3 结论

(10)16Mn与0Cr8Ni9异种材料瞬时液相扩散焊研究(论文提纲范文)

学位论文数据集
摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
    1.1 课题背景及研究意义
    1.2 瞬时液相扩散焊
        1.2.1 TLP焊接原理
        1.2.2 TLP连接机理
        1.2.3 TLP焊接的特点
    1.3 不锈钢与低合金钢焊接研究情况
        1.3.1 不锈钢与低合金钢连接的常用焊接技术
        1.3.2 不锈钢与低合金钢焊接研究现状
    1.4 TLP国内外研究现状
        1.4.1 国外研究状况
        1.4.2 国内研究现状
    1.5 本课题研究内容
第二章 试验材料和测试设备
    2.1 试验材料
    2.2 试验设备
    2.3 试样微观组织分析及力学性能测试
        2.3.1 试样制备
        2.3.2 力学性能试验
        2.3.3 微观组织与元素分析设备
    2.4 工艺与技术方案
        2.4.1 焊接工艺流程
        2.4.2 焊接试验技术方案
    2.5 本章小结
第三章 工艺参数确定和正交试验设计
    3.1 焊接参数模型选择
    3.2 工艺参数范围的确定
    3.3 正交方案设计
    3.4 结果分析
    3.5 本章小结
第四章 铁镍非晶合金箔为中间扩散层的TLP焊接研究
    4.1 引言
    4.2 焊接工艺参数细化
    4.3 焊接试样力学性能分析
        4.3.1 TLP焊接工艺对拉伸性能的影响
        4.3.2 TLP对接头母材组织的影响
        4.3.3 拉伸断口形貌分析
    4.4 焊接接头微观组织分析
        4.4.1 等温温度的影响分析
        4.4.2 等温时间的影响分析
        4.4.3 焊接压力的影响分析
    4.5 界面元素扩散分析
        4.5.1 焊接温度
        4.5.2 等温时间
        4.5.3 焊接压力
    4.6 焊接试样硬度分析
    4.7 本章小结
第五章 自制锰基中间层焊料的TLP焊接性能探索研究
    5.1 引言
    5.2 中间扩散层多元合金体系的选择与制备
        5.2.1 中间扩散层多元合金体系的选择
        5.2.2 中间扩散层的制备与焊接试验
    5.3 Mn-Ni-Cu-Cr-Co的扩散性能分析
        5.3.1 接头性能和组织分析
        5.3.2 界面元素扩散分析
    5.4 Mn-Ni-Co与Mn-Ni-Cu的扩散性能分析
        5.4.1 接头性能与组织分析
        5.4.2 界面元素扩散分析
    5.5 本章小结
第六章 TLP接头 0Cr18Ni9的晶间腐蚀敏感性评价
    6.1 引言
    6.2 EPR法测试晶间腐蚀的理论依据
        6.2.1 晶间腐蚀的机理
        6.2.2 电化学测量方法—EPR法
    6.3 实验准备与内容
        6.3.1 电解液选择
        6.3.2 试样选取与准备
        6.3.3 测试系统与参数
        6.3.4 实验内容
    6.4 EPR法测试分析
        6.4.1 EPR循环伏安曲线分析
        6.4.2 DOS值对比分析
        6.4.3 TLP接头与母材的晶间腐蚀显微组织观察
        6.4.4 最优参数的晶间腐蚀金相组织观察
    6.5 接头晶间腐蚀敏感性的分析
    6.6 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
致谢
研究成果以及发表的学术论文
作者及导师简介

四、1 Cr18 Ni9Ti+Q235复合钢板的手工电弧焊平对接(论文参考文献)

  • [1]钛合金/不锈钢搅拌摩擦搭接焊组织性能及温度场研究[D]. 张彬华. 西安石油大学, 2021(10)
  • [2]小功率霍尔推力器高频感应钎焊及TIG焊工艺研究[D]. 王宇周. 哈尔滨工业大学, 2021
  • [3]不锈钢复合钢材钢结构研究进展[J]. 班慧勇,梅镱潇,石永久. 工程力学, 2021(06)
  • [4]不锈钢复合钢材钢结构研究进展——第29届全国结构工程学术会议特邀报告[A]. 班慧勇,梅镱潇,石永久. 第29届全国结构工程学术会议论文集(第I册), 2020
  • [5]2205/Q235B真空轧制复合板组织性能及搅拌摩擦焊接工艺研究[D]. 肖丰强. 天津大学, 2019(01)
  • [6]SUS304不锈钢TIG焊接接头的组织表征与性能研究[D]. 何远灵. 山西农业大学, 2019(07)
  • [7]钛-钢复合板直接熔焊工艺研究[D]. 惠凤鸽. 西安理工大学, 2017(01)
  • [8]熔焊钛-钢复合板用高性能焊材研究[D]. 高飞. 西安理工大学, 2017(01)
  • [9]不锈钢/碳钢层状金属材料焊接技术研究现状[J]. 范祎欣,吴志生,李岩,崔超,赵菲. 山西冶金, 2016(04)
  • [10]16Mn与0Cr8Ni9异种材料瞬时液相扩散焊研究[D]. 岳龙. 北京石油化工学院, 2016(02)

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