收藏本站 聯(lián)系我們 網(wǎng)站地圖

歡迎來到佛山頂亮金屬材料有限公司官網(wǎng)!

佛山頂亮金屬材料有限公司

不銹鋼板廠家十年專注不銹鋼中厚板、精密鋼帶加工

全國服務熱線 4000-888-304

304不銹鋼激光焊接接頭形貌與組織性能研究

來源:頂亮金屬 | 發(fā)布日期:2023-03-27 | 瀏覽:0

304不銹鋼是應用最為廣泛的一種奧氏體不銹鋼,很多情況下它的應用都需要利用到一種重要的加工方法——焊接。相對于傳統(tǒng)的焊接方法,激光焊接因其具有能量集中、熱影響區(qū)小、熱變形小及焊接速度快等優(yōu)點,故能提高304不銹鋼焊接接頭的質(zhì)量。由于接頭質(zhì)量與宏觀形貌和組織性能密切相關,所以很有必要對304不銹鋼激光焊接接頭形貌和組織性能進行研究。

本文以304不銹鋼激光焊接接頭為對象,旨在研究焊接工藝參數(shù)對接頭宏觀形貌、微觀組織和機械性能的影響規(guī)律,得到合適的焊接工藝參數(shù)。此外,建立適用于激光焊接的三維熱源模型和有限元分析模型,實現(xiàn)焊接溫度場的三維動態(tài)模擬,從宏觀形貌和微觀組織兩方面將模擬結(jié)果與試驗結(jié)果聯(lián)系起來,指導工藝參數(shù)的設計和優(yōu)化。

304不銹鋼激光焊接接頭形貌與組織性能研究

304不銹鋼激光焊接接頭形貌與組織性能

首先,采用板厚為0.7mm的304不銹鋼板進行焊接工藝試驗,分析了工藝參數(shù)對焊縫宏觀形貌的影響規(guī)律。當工藝參數(shù)選擇得當時,所獲得的焊縫具有合適的焊縫尺寸且沒有宏觀焊接缺陷的產(chǎn)生。然后,將得到的焊接接頭制成金相分析試樣并進行電解腐蝕,利用光學顯微鏡對焊縫的微觀組織進行觀察,發(fā)現(xiàn)焊縫的微觀組織不同于母材,且工藝參數(shù)對焊縫的微觀組織有影響,主要體現(xiàn)在焊縫邊緣柱狀晶區(qū)域?qū)挾群秃缚p中心等軸晶尺寸的變化上。對接頭不同區(qū)域進行顯微硬度測試,發(fā)現(xiàn)焊縫的顯微硬度值高于母材。此外,對不同工藝參數(shù)下的焊接接頭進行拉伸試驗,并將接頭的拉伸強度與焊縫的宏觀形貌和微觀組織聯(lián)系了起來。當焊縫擁有較好的宏觀形貌和較小的晶粒尺寸時,能獲得拉伸性能最好的焊接接頭,且接頭在拉伸試驗后于母材處斷裂。利用掃描電鏡對該拉伸斷口的形貌進行拍攝,發(fā)現(xiàn)斷面上存在大量韌窩,斷裂模式為韌性斷裂。

最后,根據(jù)激光焊接的焊縫成形特征,構(gòu)造了雙橢球體熱源和高斯面熱源疊加的組合熱源模型,利用有限元分析軟件ABAQUS和FORTRAN語言編寫的用戶子程序,實現(xiàn)了激光焊接溫度場的三維動態(tài)模擬。在宏觀形貌方面,模擬結(jié)果中的熔池邊界線和試驗結(jié)果中的熔合線基本吻合,驗證了模型的可靠性;在微觀組織方面,通過焊接溫度場預測焊縫液相中的溫度梯度和焊縫中心的冷卻速度,以此定性地推斷焊縫結(jié)晶形態(tài)的傾向和晶粒的相對大小,探究焊接溫度場與焊縫微觀組織的關系。

【本文標簽】 不銹鋼板 不銹鋼加工

最新資訊

關于頂亮

全國統(tǒng)一咨詢熱線:4000-888-304

公司名稱:佛山頂亮金屬材料有限公司
郵箱:369777477@qq.com
地址:佛山市順德區(qū)陳村鎮(zhèn)廣隆工業(yè)園順聯(lián)機械城25座

  頂亮金屬1688網(wǎng)店   佛山頂亮金屬材料有限公司  版權所有  網(wǎng)站地圖 備案號:粵ICP備2021110763號