激光-电弧复合焊接下高氮钢的焊接接头力学性能

激光-电弧复合焊专题文献作者：来源：《机械制造文摘·焊接分册》2022年第02期激光电弧复合焊接顺序对304不锈钢T形接头影响的模拟试验分析/桂晓燕，等. 焊接学报， 2021， 42（12）： 34-39.建立304不锈钢T形接头三维有限元模型，研究激光电弧复合焊接顺序对304不锈钢T形接头热变形及残余应力的影响.采用高斯面热源加高斯锥形体热源组合的热源模型，模拟激光电弧复合热源，并通过304不锈钢激光电弧复合堆焊工艺试验验证数值模拟激光电弧复合焊接过程的可靠性.结果表明，焊缝截面熔池形貌的数值仿真结果与焊接工艺试验结果吻合较好，该热源模型能有效模拟激光电弧两种热源的复合作用.确定多种焊接顺序方案，分析不同焊接顺序下T形接头温度场、残余应力和热变形情况，激光电弧复合焊接顺序对T形接头残余应力及热变形均有影响，通过对比不同顺序下残余应力值及热变形量发现，顺序焊接能有效减小焊接残余应力，同时反向焊接产生的热变形量最小.综合分析，不锈钢T形接头顺序反向焊接的效果最佳.氮气辅助316L不锈钢激光-MIG复合焊接组织与耐蚀性能/仲杨，等. 焊接学报， 2021，42（12）： 7-17.为了提高纯氩气下MIG焊接316L不锈钢的稳定性、改善焊缝组织以及强化耐腐蚀性能，引入1 200 W小功率激光对MIG电弧进行诱导压缩，同时在氩气中混入氮气，探索不同流量比的Ar-N2混合气体对焊缝微观组织及其耐腐蚀性能的影响.结果表明，激光的诱导作用能够收缩并稳定MIG电弧，随着氮气流量的增加，焊缝的熔合线逐渐平缓，内部气孔缺陷明显降低;XRD测试和显微组织分析发现，渗氮后的焊缝内部γ相含量明显增多，中下部区域均为细小均匀的γ胞状晶，中上部区域为γ树枝晶，并且一次枝晶间距逐渐减小.当氮气流量增加到5 L/min，焊缝的显微硬度可综合提升20 HV;电化学极化测试发现，渗氮之后的焊缝表现出更强的耐腐蚀性能.试验证实，氮气辅助激光-MIG复合焊接工艺能够改善316L不锈钢焊缝的显微组织和耐腐蚀性能，当Ar∶N2氣体流量比为20∶5时，γ相的强化效果最显著，综合耐腐蚀性能最好.X80管线钢多道激光-MIG复合焊残余应力分析/严春妍，等. 焊接学报， 2021， 42（9）： 28-34， 41.采用试验和数值模拟结合的方法对X80管线钢多道激光-MIG复合焊焊接过程的温度场和焊接残余应力场进行了研究，分析了激光功率对复合焊接头的显微组织、温度分布和残余应力分布的影响规律.结果表明，激光功率增加，熔池最高温度明显上升，焊后冷却速度下降;粗晶热影响区组织中粒状贝氏体、针状铁素体增加，条状贝氏体减少. X80管线钢激光-MIG复合焊接头残余应力水平较高，纵向残余应力、横向残余应力和厚度方向残余应力的拉应力峰值均出现在焊缝区.激光功率在2.0～3.5 kW范围时，等效残余应力、纵向残余应力、横向残余应力和厚度方向残余应力的峰值随着激光功率增加均出现下降趋势.但激光功率从3.5 kW上升至4.0 kW时，各应力的峰值有所上升.EQ70钢激光电弧复合焊焊接热循环及其对热影响区组织演变的影响/鲍亮亮，等. 焊接学报， 2021， 42（3）： 26-33.采用Visul Environment软件建立了EQ70钢激光电弧复合焊的三维模型，并利用SYSWELD软件对激光电弧复合焊焊接温度场进行了有限元数值模拟，结合热电偶测温法和热影响区的微观组织表征分析了激光电弧复合焊热循环特点及其对热影响区组织演变的影响.结果表明，采用双椭球体+峰值递增锥体组合型热源可以准确模拟复合焊温度场，电弧区、过渡区、激光区相同热影响区微区具有相近的热循环，热影响区加热速度可达400 ℃/s，1 100 ℃以上停留时间为0.79～1.33 s，t8/5为4～6 s.粗晶区、细晶区组织为板条马氏体，临界区组织为马氏体+晶界碳化物，亚临界区组织为回火马氏体.激光电弧复合焊具有快速加热、高温停留时间短的特点，在一定程度限制了奥氏体晶粒的长大，粗晶区和细晶区平均晶粒尺寸分别为42.7，19.8 μm.铝合金激光-多股绞合焊丝MIG复合焊特性分析/徐锴，等. 焊接学报， 2021， 42（1）：16-23.选用多股绞合焊丝替代传统焊丝，将激光热源与多股绞合焊丝MIG焊热源相匹配.借助高速摄像系统，提取焊接过程中熔池和匙孔特征量，开展5A06铝合金激光-多股绞合焊丝MIG 复合焊工艺特性研究，探讨了不同工艺参数下焊缝成形与熔池行为相关性及焊接气孔规律性研究.结果表明，主要焊接工艺参数对焊缝成形的影响规律与常规焊丝激光-电弧复合焊相一致，由于激光束的指向性，焊缝熔深受激光能量密度影响较大，因此焊缝熔深与激光功率呈正比，与焊接速度、离焦量的绝对值呈反比，焊接电流与光丝间距的影响不大;焊缝熔宽受电弧参数影响较大，且熔宽与熔池面积变化有一一对应关系，熔池面积变大，熔宽增加;余高与熔敷速度有关，因此焊接电流越大、焊接速度越小，余高越大.此外高能量密度激光热源的加入突出了多股绞合焊丝的自旋转特性的优势，特别是焊接电流在130～200 A范围内，随着焊接电流的增加，多股绞合焊丝的旋转频率增加，旋转特性带来的拓展焊缝宽度及对焊接气孔的抑制等优势更为明显.激光+GMAW复合热源焊接过程热-力耦合数值分析/吴向阳，等. 焊接学报， 2021， 42（1）： 91-96.从宏观的焊接热过程出发，根据激光+GMAW复合热源焊接的特点，提出了适用于复合热源焊接的"双椭球体+峰值递增圆柱体"组合式体积热源分布模式;建立了激光+GMAW复合热源焊接过程的有限元模型，数值计算了焊接温度场和焊缝横截面的形状尺寸，计算结果与试验结果吻合良好，证明了组合式体积热源模型的合理性和适用性.采用焊接温度场的计算结果，进一步对复合热源焊接和GMAW的焊接变形和残余应力进行了数值模拟和对比分析.结果表明，在焊缝熔深基本相同的情况下，复合热源焊接的焊接热输入、焊缝熔宽、焊接变形和高应力区域范围等均比GMAW小.研究结果印证了激光+GMAW复合热源焊接工艺的优越性，并为焊接工艺参数的优化提供了基础理论数据.低镍含氮奥氏体不锈钢激光-电弧焊电弧特性及组织性能/方乃文，等. 焊接学报， 2021，42（1）： 70-75.采用100%Ar， 98%Ar+2%N2， 92%Ar+8%N2， 85%Ar+15%N2四种混合比例的保护气体对08Cr19MnNi3Cu2N低镍含氮奥氏体不锈钢进行激光-脉冲MAG电弧复合焊接，研究保护气体中氮气比例对焊缝中气孔数量、焊缝熔深和熔宽、电弧形态、微观组织及铁素体含量等影响机制.结果表明，随着保护气体中氮气比例的增加，焊缝气孔数量增多，气孔的体积也随之增大;焊缝熔深显著增加，而焊缝熔宽变窄，焊缝平均硬度有所下降，电弧收缩明显，电弧弧柱宽度随着氮气比例的增加而减小，焊接飞溅数量随之增加且体积增大，电弧稳定性变差;焊缝中铁素体含量由6.91%，6.80%减少至5.38%和4.62%，铁素体枝晶也逐渐变细，二次枝晶臂变短.焊缝组织中只仅存在少量δ和γ两相;从4个晶面观察奥氏体晶粒的尺寸也随着氮气比例的增加而逐渐减小.S355钢激光-MIG复合焊接头显微组织和残余应力/严春妍，等. 焊接学报， 2020， 41（6）： 12-18.采用激光-MIG（metal inert gas welding， MIG）復合焊接方法对12 mm厚S355钢板进行焊接，分析了9 kW激光功率下复合焊接头显微组织和硬度分布规律.建立了适合低合金高强钢激光-MIG复合焊接的双椭球+三维锥体复合热源模型来描述复合热源的能量分布，采用SYSWELD软件计算了1.0，1.5，2.0 m/min三种焊接速度下激光-MIG复合焊的温度场和接头的残余应力，分析了焊接速度对焊接过程的温度场和残余应力分布的影响.结果表明，三种焊接速度下粗晶热影响区（coarse grained heat affected zone， CGHAZ）的组织为马氏体，接头的硬度水平较高，最高硬度均在350 HV以上.焊接速度增加，熔池最高温度下降，焊后冷却速度增加.等效残余应力水平较高，HAZ位置出现了应力集中;随着焊接速度增加，等效残余应力、纵向残余应力、横向残余应力和厚度方向的残余应力峰值均上升;但焊接速度从1.5 m/min增加到2.0 m/min时，各应力分量的拉应力峰值上升较少，而压应力峰值显著上升.脉冲激光与电弧布置方式对铝合金焊接熔滴过渡与焊缝形貌的影响/贾亚洲，等. 焊接学报， 2019， 40（12）： 17-24.以2219铝合金为基板，研究了不同脉冲激光-电弧布置方式下的熔滴过渡与焊缝形貌特征，分析了熔深增加的机理.结果表明，当脉冲激光照射母材时，脉冲激光主要提供对母材的热输入，母材温度的增加有助于促进熔滴铺展，稳定熔滴过渡过程;当脉冲激光照射熔滴缩颈时，主要提供对熔滴的力输入，蒸发反力的作用下形成"一脉一滴"，显著提高熔滴过渡频率与熔滴飞行速度，增加了熔滴对熔池的冲击力，熔深增加;当脉冲激光交替的照射熔池和熔滴时，一方面能够对母材进行加热，有助于熔滴的铺展，另一方面能够提高熔滴过渡频率，提高焊缝的均匀性.超高功率激光-电弧复合焊接特性分析/黄瑞生，等. 焊接学报， 2019， 40（12）： 73-77， 96.为了对超高功率激光-电弧复合焊接过程特性有深入的理解.借助高速摄像，以焊接过程中羽辉和飞溅为主要研究对象，对比分析了激光功率从5 kW增加到30 kW时，激光热源与不同电弧热源复合，以及是否填丝对焊接特性的影响规律.结果表明，激光功率增加，羽辉和飞溅面积的均值都呈增加趋势，两者的波动程度也呈上升趋势;冷丝的添加在降低焊缝熔深的同时使激光-MAG复合焊接过程中的稳定性变差;激光-TIG复合填丝焊接过程的稳定性明显优于另外两种焊接形式;高功率激光复合焊接时，高温羽辉对激光的散射和吸收作用会使熔深增加趋势放缓.激光介入不锈钢自保护药芯焊丝MAG电弧堆焊熔滴受力分析/刘西洋，等. 焊接学报，2019， 40（9）： 65-70.以不锈钢自保护药芯焊丝为研究对象，借助高速摄像采集了激光介入MAG电弧堆焊的熔滴和电弧图像，研究了激光介入不锈钢自保护药芯焊丝MAG电弧堆焊的熔滴受力.结果表明，激光的介入改变了焊丝端头熔化状态，焊丝端头发生局部熔化、半熔熔化、全熔熔化三种状态;增大了电磁收缩力、等离子流力在焊丝轴线上的分力，有利于熔滴过渡;减小了表面张力，有利于细化熔滴;增加了气体动力，在合适的激光参数下促进熔滴过渡;熔滴过渡轨迹出现了右偏轴过渡、左偏轴过渡、沿轴过渡三种模式.铝合金激光诱导MIG电弧增材制造成形尺寸规律/张兆栋，等. 焊接学报， 2019， 40（8）： 7-12.为了研究铝合金激光诱导MIG电弧增材制造过程中各参数对薄壁结构件成形尺寸的影响规律，利用二次通用旋转组合方法设计正交试验样本，通过二次回归方程建立了工艺参数（电弧电流I、堆积速度v、层间温度T、激光功率P）与成形墙体稳定区域的尺寸预测模型，并研究了单个工艺参数对试件成形的影响，经验证发现模型预测效果较好.结果表明，当电弧电流大于106 A时，参数对层宽的影响顺序由大到小为，电弧电流、层间温度、堆积速度、激光功率;参数对层高的影响顺序由大到小为，电弧电流、堆积速度、层间温度、激光功率.42CrMo钢活塞激光-MAG复合焊接热裂纹试验/陈根余，等. 焊接学报， 2019， 40（7）： 61-66.利用高速相机观测焊接时熔池流动和焊缝凝固过程，并求得固–液界面移动速率;利用红外热像仪采集焊缝温度随时间变化的相关信息，求得焊缝的温度梯度，对比研究42CrMo调质钢在激光焊接、激光引导的激光-MAG复合焊、电弧引导的激光–电弧复合焊三种焊接工艺时，焊缝接头处的热裂纹倾向.结果表明，激光引导的激光-MAG复合焊工艺比其它两种焊接工艺的固–液界面移动速率更小，焊缝的温度梯度也更小，具有最小的应变率和热裂纹敏感性.最后对激光引导的激光-MAG复合焊焊缝进行了显微组织观察和硬度分析.低镍含氮奥氏体不锈钢激光-电弧焊电弧特性及组织性能/方乃文，等. 焊接学报， 2021，42（1）： 70-75.采用100%Ar， 98%Ar+2%N2， 92%Ar+8%N2， 85%Ar+15%N2四种混合比例的保护气体对08Cr19MnNi3Cu2N低镍含氮奥氏体不锈钢进行激光-脉冲MAG电弧复合焊接，研究保护气体中氮气比例对焊缝中气孔数量、焊缝熔深和熔宽、电弧形态、微观组织及铁素体含量等影响机制.结果表明，随着保护气体中氮气比例的增加，焊缝气孔数量增多，气孔的体积也随之增大;焊缝熔深显著增加，而焊缝熔宽变窄，焊缝平均硬度有所下降，电弧收缩明显，电弧弧柱宽度随着氮气比例的增加而减小，焊接飞溅数量随之增加且体积增大，电弧稳定性变差;焊缝中铁素体含量由6.91%，6.80%减少至5.38%和4.62%，铁素体枝晶也逐渐变细，二次枝晶臂变短.焊缝组织中只仅存在少量δ和γ两相;从4个晶面观察奥氏体晶粒的尺寸也随着氮气比例的增加而逐渐减小.S355钢激光-MIG复合焊接头显微组织和残余应力/严春妍，等. 焊接学报， 2020， 41（6）： 12-18.采用激光-MIG（metal inert gas welding， MIG）复合焊接方法对12 mm厚S355钢板进行焊接，分析了9 kW激光功率下复合焊接头显微组织和硬度分布规律.建立了适合低合金高强钢激光-MIG复合焊接的双椭球+三维锥体复合热源模型来描述复合热源的能量分布，采用SYSWELD软件计算了1.0，1.5，2.0 m/min三种焊接速度下激光-MIG复合焊的温度场和接头的残余应力，分析了焊接速度对焊接过程的温度场和残余应力分布的影响.结果表明，三种焊接速度下粗晶热影响区（coarse grained heat affected zone， CGHAZ）的组织为马氏体，接头的硬度水平较高，最高硬度均在350 HV以上.焊接速度增加，熔池最高温度下降，焊后冷却速度增加.等效残余应力水平较高，HAZ位置出现了应力集中;随着焊接速度增加，等效残余应力、纵向残余应力、横向残余应力和厚度方向的残余应力峰值均上升;但焊接速度从1.5 m/min增加到2.0 m/min时，各应力分量的拉应力峰值上升较少，而压应力峰值显著上升.脉冲激光与电弧布置方式对铝合金焊接熔滴过渡与焊缝形貌的影响/贾亚洲，等. 焊接学报， 2019， 40（12）： 17-24.以2219铝合金为基板，研究了不同脉冲激光-电弧布置方式下的熔滴过渡与焊缝形貌特征，分析了熔深增加的机理.结果表明，当脉冲激光照射母材时，脉冲激光主要提供对母材的热输入，母材温度的增加有助于促进熔滴铺展，稳定熔滴过渡过程;当脉冲激光照射熔滴缩颈时，主要提供对熔滴的力输入，蒸发反力的作用下形成"一脉一滴"，显著提高熔滴过渡频率与熔滴飞行速度，增加了熔滴对熔池的冲击力，熔深增加;当脉冲激光交替的照射熔池和熔滴时，一方面能够对母材进行加热，有助于熔滴的铺展，另一方面能够提高熔滴过渡频率，提高焊缝的均匀性.超高功率激光-电弧复合焊接特性分析/黄瑞生，等. 焊接学报， 2019， 40（12）： 73-77， 96.为了对超高功率激光-电弧复合焊接过程特性有深入的理解.借助高速摄像，以焊接过程中羽辉和飞溅为主要研究对象，对比分析了激光功率从5 kW增加到30 kW时，激光热源与不同电弧热源复合，以及是否填丝对焊接特性的影响规律.结果表明，激光功率增加，羽辉和飞溅面积的均值都呈增加趋势，两者的波动程度也呈上升趋势;冷丝的添加在降低焊缝熔深的同时使激光-MAG复合焊接过程中的稳定性变差;激光-TIG复合填丝焊接过程的稳定性明显优于另外两种焊接形式;高功率激光复合焊接时，高温羽辉对激光的散射和吸收作用会使熔深增加趋势放缓.激光介入不锈钢自保护药芯焊丝MAG电弧堆焊熔滴受力分析/刘西洋，等. 焊接学报，2019， 40（9）： 65-70.以不锈钢自保护药芯焊丝为研究对象，借助高速摄像采集了激光介入MAG电弧堆焊的熔滴和电弧图像，研究了激光介入不锈钢自保护药芯焊丝MAG电弧堆焊的熔滴受力.结果表明，激光的介入改变了焊丝端头熔化状态，焊丝端头发生局部熔化、半熔熔化、全熔熔化三种状态;增大了电磁收缩力、等离子流力在焊丝轴线上的分力，有利于熔滴过渡;减小了表面张力，有利于细化熔滴;增加了气体动力，在合适的激光参数下促进熔滴过渡;熔滴过渡轨迹出现了右偏轴过渡、左偏轴过渡、沿轴过渡三种模式.铝合金激光诱导MIG电弧增材制造成形尺寸规律/张兆栋，等. 焊接学报， 2019， 40（8）： 7-12.为了研究铝合金激光诱导MIG电弧增材制造过程中各参数对薄壁结构件成形尺寸的影响规律，利用二次通用旋转组合方法设计正交试验样本，通过二次回归方程建立了工艺参数（电弧电流I、堆积速度v、层间温度T、激光功率P）与成形墙体稳定区域的尺寸预测模型，并研究了单个工艺参数对试件成形的影响，经验证发现模型预测效果较好.结果表明，当电弧电流大于106 A时，参数对层宽的影响顺序由大到小为，电弧电流、层间温度、堆积速度、激光功率;参数对层高的影响顺序由大到小为，电弧电流、堆积速度、层间温度、激光功率.42CrMo钢活塞激光-MAG复合焊接热裂纹试验/陈根余，等. 焊接学报， 2019， 40（7）： 61-66.利用高速相机观测焊接时熔池流动和焊缝凝固过程，并求得固–液界面移动速率;利用红外热像仪采集焊缝温度随时间变化的相关信息，求得焊缝的温度梯度，对比研究42CrMo调质钢在激光焊接、激光引导的激光-MAG复合焊、电弧引导的激光–电弧复合焊三种焊接工艺时，焊缝接头处的热裂纹倾向.结果表明，激光引导的激光-MAG复合焊工藝比其它两种焊接工艺的固–液界面移动速率更小，焊缝的温度梯度也更小，具有最小的应变率和热裂纹敏感性.最后对激光引导的激光-MAG复合焊焊缝进行了显微组织观察和硬度分析.低镍含氮奥氏体不锈钢激光-电弧焊电弧特性及组织性能/方乃文，等. 焊接学报， 2021，42（1）： 70-75.采用100%Ar， 98%Ar+2%N2， 92%Ar+8%N2， 85%Ar+15%N2四种混合比例的保护气体对08Cr19MnNi3Cu2N低镍含氮奥氏体不锈钢进行激光-脉冲MAG电弧复合焊接，研究保护气体中氮气比例对焊缝中气孔数量、焊缝熔深和熔宽、电弧形态、微观组织及铁素体含量等影响机制.结果表明，随着保护气体中氮气比例的增加，焊缝气孔数量增多，气孔的体积也随之增大;焊缝熔深显著增加，而焊缝熔宽变窄，焊缝平均硬度有所下降，电弧收缩明显，电弧弧柱宽度随着氮气比例的增加而减小，焊接飞溅数量随之增加且体积增大，电弧稳定性变差;焊缝中铁素体含量由6.91%，6.80%减少至5.38%和4.62%，铁素体枝晶也逐渐变细，二次枝晶臂变短.焊缝组织中只仅存在少量δ和γ两相;从4个晶面观察奥氏体晶粒的尺寸也随着氮气比例的增加而逐渐减小.S355钢激光-MIG复合焊接头显微组织和残余应力/严春妍，等. 焊接学报， 2020， 41（6）： 12-18.采用激光-MIG（metal inert gas welding， MIG）复合焊接方法对12 mm厚S355钢板进行焊接，分析了9 kW激光功率下复合焊接头显微组织和硬度分布规律.建立了适合低合金高强钢激光-MIG复合焊接的双椭球+三维锥体复合热源模型来描述复合热源的能量分布，采用SYSWELD软件计算了1.0，1.5，2.0 m/min三种焊接速度下激光-MIG复合焊的温度场和接头的残余应力，分析了焊接速度对焊接过程的温度场和残余应力分布的影响.结果表明，三种焊接速度下粗晶热影响区（coarse grained heat affected zone， CGHAZ）的组织为马氏体，接头的硬度水平较高，最高硬度均在350 HV以上.焊接速度增加，熔池最高温度下降，焊后冷却速度增加.等效残余应力水平较高，HAZ位置出现了应力集中;随着焊接速度增加，等效残余应力、纵向残余应力、横向残余应力和厚度方向的残余应力峰值均上升;但焊接速度从1.5 m/min增加到2.0 m/min时，各应力分量的拉应力峰值上升较少，而压应力峰值显著上升.脉冲激光与电弧布置方式对铝合金焊接熔滴过渡与焊缝形貌的影响/贾亚洲，等. 焊接学报， 2019， 40（12）： 17-24.以2219铝合金为基板，研究了不同脉冲激光-电弧布置方式下的熔滴过渡与焊缝形貌特征，分析了熔深增加的机理.结果表明，当脉冲激光照射母材时，脉冲激光主要提供对母材的热输入，母材温度的增加有助于促进熔滴铺展，稳定熔滴过渡过程;当脉冲激光照射熔滴缩颈时，主要提供对熔滴的力输入，蒸发反力的作用下形成"一脉一滴"，显著提高熔滴过渡频率与熔滴飞行速度，增加了熔滴对熔池的冲击力，熔深增加;当脉冲激光交替的照射熔池和熔滴时，一方面能够对母材进行加热，有助于熔滴的铺展，另一方面能够提高熔滴过渡频率，提高焊缝的均匀性.超高功率激光-电弧复合焊接特性分析/黄瑞生，等. 焊接学报， 2019， 40（12）： 73-77， 96.为了对超高功率激光-电弧复合焊接过程特性有深入的理解.借助高速摄像，以焊接过程中羽辉和飞溅为主要研究对象，对比分析了激光功率从5 kW增加到30 kW时，激光热源与不同电弧热源复合，以及是否填丝对焊接特性的影响规律.结果表明，激光功率增加，羽辉和飞溅面积的均值都呈增加趋势，两者的波动程度也呈上升趋势;冷丝的添加在降低焊缝熔深的同时使激光-MAG复合焊接过程中的稳定性变差;激光-TIG复合填丝焊接过程的稳定性明显优于另外两种焊接形式;高功率激光复合焊接时，高温羽辉对激光的散射和吸收作用会使熔深增加趋势放缓.激光介入不锈钢自保护药芯焊丝MAG电弧堆焊熔滴受力分析/刘西洋，等. 焊接学报，2019， 40（9）： 65-70.以不锈钢自保护药芯焊丝为研究对象，借助高速摄像采集了激光介入MAG电弧堆焊的熔滴和电弧图像，研究了激光介入不锈钢自保护药芯焊丝MAG电弧堆焊的熔滴受力.结果表明，激光的介入改变了焊丝端头熔化状态，焊丝端头发生局部熔化、半熔熔化、全熔熔化三種状态;增大了电磁收缩力、等离子流力在焊丝轴线上的分力，有利于熔滴过渡;减小了表面张力，有利于细化熔滴;增加了气体动力，在合适的激光参数下促进熔滴过渡;熔滴过渡轨迹出现了右偏轴过渡、左偏轴过渡、沿轴过渡三种模式.铝合金激光诱导MIG电弧增材制造成形尺寸规律/张兆栋，等. 焊接学报， 2019， 40（8）： 7-12.为了研究铝合金激光诱导MIG电弧增材制造过程中各参数对薄壁结构件成形尺寸的影响规律，利用二次通用旋转组合方法设计正交试验样本，通过二次回归方程建立了工艺参数（电弧电流I、堆积速度v、层间温度T、激光功率P）与成形墙体稳定区域的尺寸预测模型，并研究了单个工艺参数对试件成形的影响，经验证发现模型预测效果较好.结果表明，当电弧电流大于106 A时，参数对层宽的影响顺序由大到小为，电弧电流、层间温度、堆积速度、激光功率;参数对层高的影响顺序由大到小为，电弧电流、堆积速度、层间温度、激光功率.42CrMo钢活塞激光-MAG复合焊接热裂纹试验/陈根余，等. 焊接学报， 2019， 40（7）： 61-66.。

《高氮钢搅拌摩擦焊接接头组织与性能相关性研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，高氮钢因其卓越的力学性能和耐腐蚀性在众多领域得到了广泛应用。

然而，高氮钢的焊接问题一直是工业生产中的难点之一。

搅拌摩擦焊作为一种新型的固相焊接技术，因其独特的焊接工艺和良好的焊接效果，在高氮钢的焊接中得到了广泛的应用。

本文旨在研究高氮钢搅拌摩擦焊接接头的组织与性能的相关性，以期为高氮钢的焊接工艺优化和性能提升提供理论支持。

二、实验材料与方法1. 实验材料实验所采用的高氮钢材料具有优异的力学性能和耐腐蚀性，其化学成分和力学性能指标均符合国家标准。

2. 实验方法采用搅拌摩擦焊技术对高氮钢进行焊接，并对焊接接头进行微观组织观察、硬度测试、拉伸试验及耐腐蚀性测试等。

通过扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）观察焊接接头的微观组织结构，利用硬度计测试接头的硬度分布，通过拉伸试验机测试接头的拉伸性能，利用电化学工作站测试接头的耐腐蚀性。

三、实验结果与分析1. 微观组织结构通过SEM和TEM观察发现，高氮钢搅拌摩擦焊接接头的微观组织结构主要包括焊核区、热影响区和母材区。

焊核区组织致密，晶粒细化，而热影响区则受到一定程度的热影响，晶粒有所长大。

2. 硬度分布硬度测试结果表明，高氮钢搅拌摩擦焊接接头的硬度分布呈现出明显的梯度变化。

焊核区的硬度最高，热影响区的硬度次之，母材区的硬度最低。

这主要是由于焊核区经历了剧烈的塑性变形和热循环，导致晶粒细化，硬度提高。

3. 拉伸性能拉伸试验结果表明，高氮钢搅拌摩擦焊接接头的拉伸性能良好，断裂位置多发生在母材区。

这表明焊接接头具有较好的力学性能和承载能力。

4. 耐腐蚀性电化学工作站测试结果表明，高氮钢搅拌摩擦焊接接头的耐腐蚀性较好，与母材相比无明显差异。

这主要是由于高氮钢本身具有优异的耐腐蚀性，且焊接过程中未引入有害元素，保证了接头的耐腐蚀性。

四、组织与性能相关性分析根据实验结果，高氮钢搅拌摩擦焊接接头的组织与性能具有较好的相关性。

双焦点激光－ＴＩＧ电弧复合焊接工艺Ｄｏｕｂｌｅ￣ＦｏｃｕｓＬａｓｅｒ￣ＴＩＧＡｒｃＨｙｂｒｉｄＷｅｌｄｉｎｇＴｅｃｈｎｉｑｕｅ北京航空航天大学机械工程与自动化学院李晓辉汪苏夏彩云［摘要］针对１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ奥氏体不锈钢的双焦点激光－ＴＩＧ电弧复合热源焊接工艺进行了初步的研究。

通过试验分析了双焦点激光－ＴＩＧ电弧复合焊接过程中激光功率、电弧电流、热源间距以及焊接速度等工艺参数对焊缝熔深、熔宽的影响。

结果表明，双焦点激光￣ＴＩＧ电弧复合热源在一定程度上可以提高焊接速度、焊接质量，降低装配精度，是一种很有应用前景的焊接工艺方法。

关键词：双焦点激光焊接ＴＩＧ［ＡＢＳＴＲＡＣＴ］Ｔｈｅｄｏｕｂｌｅ￣ｆｏｃｕｓｌａｓｅｒ￣ＴＩＧａｒｃｈｙｂｒｉｄｗｅｌｄｉｎｇ１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌｉｓｓｔｕｄｉｅｄ．Ａｓｅｒｉｅｓｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｉｓｄｏｎｅｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｗｅｌｄｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓ（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｌａｓｅｒｐｏｗｅｒ，ａｒｃｃｕｒｒｅｎｔ，ｈｅａｔｓｏｕｒｃｅｓｐａｃｉｎｇａｎｄｗｅｌｄｉｎｇｓｐｅｅｄ，ｅｔｃ）ｏｎｔｈｅｗｅｌｄｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎａｎｄｗｅｌｄｗｉｄｔｈｉｎｄｏｕｂｌｅ￣ｆｏｃｕｓｌａｓｅｒ￣ＴＩＧａｒｃｈｙｂｒｉｄｗｅｌｄｉｎｇ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｄｏｕｂｌｅ￣ｆｏｃｕｓｌａｓｅｒ￣ＴＩＧａｒｃｈｙｂｒｉｄｗｅｌｄｉｎｇｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｗｅｌｄｉｎｇｓｐｅｅｄａｎｄｑｕａｌｉｔｙｔｏａｃｅｒｔａｉｎｅｘ－ｔｅｎｔ，ｉｎｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅｃａｎｒｅｄｕｃｅｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｉｎａｓｓｅｍｂｌｙｑｕａｌｉｔｙ．Ｔｈｉｓｉｓａｎｅｗｗｅｌｄｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅｗｉｔｈｗｉｄｅｆｏｒｅｇｒｏｕｎｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｄｏｕｂｌｅ￣ｆｏｃｕｓＬａｓｅｒｗｅｌｄｉｎｇＴＩＧ激光焊接作为一种精密、高效、快速的高能束焊接方法，在航空航天领域得到了越来越广泛的应用。

镍钢复合制品的激光焊接工艺及其对接头性能的影响激光焊接技术作为一种高效、精确、无污染的焊接方法，在工业制造领域得到了广泛应用。

针对镍钢复合制品的激光焊接工艺，本文将探讨其工艺参数和工艺优化，并分析其对接头性能的影响。

一、镍钢复合制品的激光焊接工艺参数在进行镍钢复合制品的激光焊接时，合理选择和控制焊接工艺参数是确保焊接质量的关键。

激光功率、焊接速度、焊缝形式以及焊接剂的选择等因素都会对焊接质量产生直接影响。

1. 激光功率激光功率是指激光焊接过程中单位时间内传输出的能量，对焊接速度和焊接质量都有较大影响。

过高的激光功率可能导致焊缝溶池溢出或熔渣残留，而过低的激光功率则可能导致焊缝不完全熔合。

因此，在镍钢复合制品的激光焊接中，需要根据材料的特性和焊接要求进行合理调整激光功率。

2. 焊接速度焊接速度是指焊接过程中焊接头的行进速度。

合适的焊接速度可以保证焊缝形式的准确和焊缝结构的均匀性。

过快的焊接速度可能导致焊接头燃气不够充分，造成气孔等缺陷；过慢的焊接速度则可能导致焊接头过度加热，使得焊缝产生裂纹。

因此，在选择焊接速度时，需要综合考虑材料的特性和焊接要求。

3. 焊缝形式焊缝形式直接影响着焊接区域的热影响区域和气体保护环境。

在镍钢复合制品的激光焊接中，常用的焊缝形式包括槽型、角型和蜂窝型等。

不同的焊缝形式对接头性能的影响也有所差异。

例如，槽型焊缝形式具有较高的焊接强度和韧性，但焊接后的应力集中较大；而角型焊缝形式则具有较好的应力分散性能，但焊接强度和韧性较低。

因此，在选择焊缝形式时，需要考虑到焊接要求和实际应用环境。

4. 焊接剂的选择焊接剂在激光焊接中起到了保护焊缝和调节焊接过程的作用。

在镍钢复合制品的激光焊接中，常用的焊接剂有惰性气体和活性气体。

惰性气体例如氩气具有良好的防护性能，但其热传导性较差；而活性气体例如氮气则具有较好的热传导性能，但也容易产生气孔。

因此，在选择焊接剂时，需要根据实际焊接要求进行合理调整。

22 •试验与研究•焊接技术第47卷第4期2018年4月文章编号：1002-025X(2018)04-0022-05高氮钢激光-M I G复合焊温度场数值模拟黄俊，宋恺，陈雨昕，刘其蒙，江俊龙，王克鸿(南京理工大学材料科学与工程学院，江苏南京210094)摘要：提出了一种修正的曲线峰值递减锥体热源+峰值递增柱状热源的复合式热源模型，采用该热源模型进行高氮钢激光-电弧复合焊温度场数值模拟，获得高氮钢激光-电弧复合焊焊接过程温度分布。

结果表明，修正的热源模型能够对高氮钢激光-电弧复合焊焊缝成形进行较好的表征，模拟计算得到的熔池轮廓与实际测量值吻合较好。

由于电弧减缓了材料的冷却速度，熔池呈现泪滴状拖尾，可以较好地表征熔池移动行为。

采用模拟计算分析得到的优化工艺参数进行焊接试验，焊后接头力学性能测试结果表明，焊缝最高抗拉强度为1049M Pa，达到母材的95.4*，焊缝冲击吸收功可达母材的87.5*，为高氮钢激光-电弧焊接工艺的制订提供了指导。

关键词：激光技术；激光电弧复合焊接；数值模拟；温度场中图分类号：TG456.7 文献标志码：B0引言高氮奧氏体不镑钢（简称高氮钢）因其所具有的高强度和高韧性等特点在车辆构件及工程构件中得到了大量应用。

近年来，国内外学者针对高氮钢焊接问题展开了大量的研究，其中激光-电弧复合焊接方法由于具有高效低成本、低装配精度、焊缝成形性好及性能优良等特点得到了广泛的研究和应用[1-6$。

然而，在焊接熔化和凝固过程中，高氮钢中的氮在奥氏体中的溶解度发生变化，易形成氮气滞收稿日期：2017-07-29基金项目：国防技术基础_计划资助项目（JSCG2017606B005);江苏省重点研发计划资助项目（BE2015064)艺。

在理想工艺下，接头的抗拉强度可达538 MPa，接近母材抗拉强度的70*。

参考文献：[1]王振东，宫元生.电热合金[M].北京：化学工业出版社，2006.[2$涂善东，周帼彦，于新海.化学机械系统的微小化与节能[J$.化工进展，2007，26(2): 253-261.[3]郏景省，周瑾，张纯希，等.Ir/Cex Z r1_4〇2/Al2〇3/FeCrAl高温甲醇水蒸气重整催化剂的研究[J].中国稀土学报，2008，26(3):276-280.[4]王开，季生福，李秀金，等.N:i/SBA-15/Al2〇3/FeC rA l金属基结构化催化剂及其催化性能研究[J].中国科技论文在线，2007，2留在焊缝中形成气孔，造成氮损失，导致接头强度降低。

《高氮钢搅拌摩擦焊接接头组织与性能相关性研究》篇一一、引言高氮钢因其良好的机械性能和耐腐蚀性能在汽车、机械和能源等行业中得到广泛应用。

然而，在实际生产中，大部件的高氮钢往往需要通过焊接的方式来实现。

而接头区域的组织与性能是决定整个结构性能的关键因素。

因此，研究高氮钢搅拌摩擦焊接接头的组织与性能相关性具有重要的工程实践意义。

二、材料与焊接方法本研究选用一种常用的高氮钢作为研究对象，该钢种具有良好的机械强度和耐磨耐腐蚀性能。

使用搅拌摩擦焊接（Friction Stir Welding，FSW）技术进行实验，FSW作为一种先进的固态焊接方法，可以减少材料在焊接过程中的热输入和微观组织的变化。

三、焊接接头的组织分析1. 焊接接头区微观结构分析：通过光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）等手段，对高氮钢搅拌摩擦焊接接头的微观结构进行观察和分析。

2. 接头区相组成分析：利用X射线衍射（XRD）技术对焊接接头区域进行相组成分析，研究在搅拌摩擦焊过程中发生的相变和微观结构的变化。

3. 焊接接头晶粒形态及大小：重点分析焊接接头区的晶粒形态、尺寸以及分布，通过对比不同区域的晶粒特征，探讨晶粒变化对接头性能的影响。

四、焊接接头性能研究1. 力学性能测试：对接头进行拉伸、弯曲等力学性能测试，研究其抗拉强度、屈服强度和延展性等。

2. 硬度和冲击韧性分析：采用布氏硬度计测试接头不同区域的硬度分布，通过冲击韧性测试了解其抵抗冲击破坏的能力。

3. 疲劳和断裂行为分析：研究焊接接头的疲劳寿命及断裂机制，揭示在复杂环境中的抗疲劳和断裂性能。

五、组织与性能相关性分析结合对微观结构和相组成的研究结果以及力学性能测试的数据，进行组织与性能的相关性分析。

通过对晶粒大小、形态及分布的分析，以及接头区域力学性能的对比，深入探讨不同因素对接头综合性能的影响。

并进一步通过SEM和TEM观察微观组织中的缺陷，如气孔、裂纹等，分析其对力学性能的影响机制。

激光-电弧复合焊与MAG焊接头组织性能对比研究
激光-电弧复合焊与MAG焊接头组织性能对比研究
作者：黄鑫;孙博文;王成龙;庚润;
作者机构：吉林大学材料科学与工程学院,吉林长春130022;;;;
来源：吉林省教育学院学报：中旬
年：2015
卷：031
期：008
页码：P.142-143
页数：2
中图分类：TG456
正文语种：CHI
关键词：激光-电弧复合焊;MAG焊;组织及拉伸性能
摘要：选用S355J2H作为试验材料,将激光-电弧复合焊接头与传统的MAG焊接头的微观组织进行对比分析,结果表明：复合焊由于热输入量小,晶粒明显细化。

拉伸试验结果表明：两种焊接工艺的接头屈服强度、抗拉极限和延伸率均高于母材的下限值。

Electric Welding MachineVol.53 No.5May 2023第 53 卷 第 5 期2023 年5 月镀锌钢板激光填丝焊接工艺与接头力学性能研究周牧， 周林柱， 李金宝， 周川川， 谷昊， 姜一帆中国第一汽车集团有限公司 工程技术部，吉林 长春 130000摘　要：车身用镀锌钢板的厚度较薄，采用其他方法焊接制造容易产生较大变形，开发厚度较薄的镀锌钢板激光填丝焊接工艺具有重要工程实践意义。

针对车身用0.7 mm 厚异种镀锌钢板，开展激光填丝焊接工艺试验，系统研究关键工艺参数（激光功率、焊接速度、离焦量和送丝速度）对焊缝表面和横截面的影响规律，分析焊接接头的微观组织特征和力学性能。

结果表明，激光功率、焊接速度、离焦量和送丝速度有较好匹配时，可以获得焊接飞溅少、表面光滑的焊缝；焊接接头拉伸试样在强度较弱的母材发生断裂。

关键词：镀锌板； 激光填丝焊； 工艺特征； 微观组织； 力学性能中图分类号：TG456.7 文献标识码：A 文章编号：1001-2303（2023）05-0064-06Study on Process Characteristic and Mechanical Properties of LaserWelding with Filler Wire for Dissimilar Galvanized Steel SheetsZHOU Mu, ZHOU Linzhu, LI Jinbao, ZHOU Chuanchuan, GU Hao, JIANG YifanEngineering Technology Department, China FAW Group Corporation Limited, Changchun 130000, ChinaAbstract: The thickness of galvanized steel sheet for car body is relatively thin, and it is easy to produce large deformation when welding and manufacturing by other methods. Therefore, it is of great theoretical and practical significance to develop the laser filler wire welding process for thinner galvanized steel sheet. In this paper, the experimental research on laser wire filling welding process is carried out for different kinds of galvanized steel sheets used for car bodies. The influence of key process parameters (laser power, welding speed, defocusing amount and wire feeding speed) on the weld surface and cross section was systematically studied. The microstructure characteristics and mechanical properties of welded joints were ana ‐lyzed. The results show that when the laser power, welding speed, defocusing distance and wire feeding speed are well matched, the weld with less spatter and smooth surface can be obtained. The tensile specimen of welded joint broke in the base metal with weak strength. This study will provide a theoretical basis and technical support for high-quality welding and manufacturing of galvanized steel sheets.Keywords: galvanized sheet; laser filler wire welding; process characteristics; microstructure; mechanical property引用格式：周牧，周林柱，李金宝，等.镀锌钢板激光填丝焊接工艺与接头力学性能研究［J ］.电焊机，2023，53（5）：64-69.Citation:ZHOU Mu, ZHOU Linzhu, LI Jinbao, et al.Study on Process Characteristic and Mechanical Properties of Laser Welding with Filler Wire for Dissimilar Galvanized Steel Sheets[J].Electric Welding Machine, 2023, 53(5): 64-69.0 前言镀锌钢板具有优良的耐腐蚀性能，大量应用于汽车结构件和零部件的制造［1-2］。

6061铝合金激光摆动-电弧复合焊组织与力学性能分析
张贺;靳军;蒋平;张风东;张振鹏;周志凯
【期刊名称】《焊接学报》
【年(卷),期】2024(45)1
【摘要】对高铁6 mm的6061铝合金进行激光摆动-电弧锁底对接焊,以焊缝熔深与气孔率为指标,借助扫描电子显微镜(scanning election microscope,SEM),电子背散射衍射(electron backscatter diffraction,EBSD)等表征手段分析了摆动频率对焊缝微观组织与力学性能的影响规律.结果表明,当摆动频率升高为250 Hz时,焊缝气孔率降至1%以下,靠近熔合线附近的焊缝区域主要由柱状枝晶组成,而焊缝中心电弧区域主要由等轴枝晶组成,激光摆动频率变化会影响单位周期内光束前进距离,进而影响光束对熔池后方的搅拌能力强弱,随着激光摆动频率的增大,熔池的搅拌作用效果增强,焊缝中心等轴枝晶细化程度明显,晶粒尺寸由68μm降至44μm.当摆动频率为250Hz时,接头的抗拉强度达到最大为229 MPa,约为母材强度的73%,焊缝气孔率的降低和焊缝中心细化的枝晶组织为接头强度提高提供了有利条件.【总页数】11页(P94-102)
【作者】张贺;靳军;蒋平;张风东;张振鹏;周志凯
【作者单位】中车青岛四方机车车辆股份有限公司;华中科技大学;卡门哈斯激光科技(苏州)有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TG456.7
【相关文献】
1.6061铝合金激光-MIG复合焊接头的组织与力学性能
2.6061-T6铝合金DP-MIG焊轧复合成形接头组织与力学性能
3.焊后热处理对6061-T6铝合金激光-电弧复合焊接性能的影响
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第28卷 第6期2008年12月航 空 材 料 学 报J OURNAL OF A ERONAUT ICAL MAT ER I A LSV ol 128,N o 16 D ece m be r 2008AZ31B 变形镁合金激光-M IG 复合焊焊接组织和性能分析谭 兵1, 陈东高1, 高 明2, 冯杰材1, 王有祁1(1.中国兵器科学研究院宁波分院,浙江宁波315103;2.华中科技大学,武汉430074)摘要:采用激光-M IG 复合焊对10mm 厚的A Z31B 变形镁合金进行焊接。

利用光学显微镜、扫描电镜、X 射线衍射仪等手段分析了焊接接头的外观和截面特征、显微组织、元素分布、焊缝物相和断口形貌等,并检测了接头区域硬度和接头强度。

试验结果表明:采用激光-M I G 复合焊能获得成形美观的焊缝,无明显的缺陷;焊缝热影响最大宽度位于激光区,约为100L m,焊缝组织为15~25L m 的等轴晶粒;相比于母材,焊缝区的镁元素出现烧损,铝和锰元素的比例有一定增加;焊缝区主要为M g ,A l 和少量的M gO 相。

焊接接头硬度值较均匀;焊缝抗拉强度达到222M Pa ,断口形貌为混合断裂断口。

关键词:激光-M IG 复合焊;A Z31B 镁合金;力学性能;微观组织中图分类号:TG14612 文献标识码:A 文章编号:1005-5053(2008)06-0036-05收稿日期:2007-11-08;修订日期:2008-05-20作者简介:谭兵(1979)),男,硕士,工程师,主要从事高强钢、高强铝合和镁合金的焊接研究,(E -ma il)tan _1_1@1631co m 。

镁合金由于具有比强度高、密度小、易加工、良好的防震性和耐蚀性等优点,而被广泛的应用于航天、汽车、摩托车和电子产品中[1],成为目前有色金属研究和发展的主要方向。

而焊接是形成结构件的重要手段,因此对镁合金材料的焊接性研究具有重大的理论和工程意义。

D406A钢的光纤激光-电弧复合焊接性能徐国建;刘珊珊;杭争翔;王虹;刘祥宇;普雄鹰;沓名宗春【期刊名称】《焊接学报》【年(卷),期】2015(036)008【摘要】对低合金超高强度钢(D406A)进行了光纤激光-电弧复合焊接,在最佳工艺参数条件下,研究了装配间隙对D406A焊接性能的影响.结果表明,装配间隙的最佳范围为0.6～1.0 mm.另外在最佳工艺条件下,对焊缝形状、焊接接头组织、硬度及力学性能进行了研究.结果表明,焊缝金属可以分为电弧区、激光-电弧复合区及激光区,并且激光区与电弧区相比组织细小;3个区域的硬度分布最高值均出现在热影响区(HAZ);经热处理后,焊接接头力学性能基本与母材相同.【总页数】4页(P59-62)【作者】徐国建;刘珊珊;杭争翔;王虹;刘祥宇;普雄鹰;沓名宗春【作者单位】沈阳工业大学材料科学与工程学院,沈阳 110870;沈阳工业大学材料科学与工程学院,沈阳 110870;沈阳工业大学材料科学与工程学院,沈阳 110870;沈阳工业大学材料科学与工程学院,沈阳 110870;鞍山煜宸科技有限公司,鞍山114044;鞍山煜宸科技有限公司,鞍山114044;最新激光技术研究中心,日本安城4460026【正文语种】中文【中图分类】TG456.7【相关文献】1.D406A 超高强度钢激光－TIG 复合填丝焊接头组织与性能分析 [J], 吴军;王卫玲;张黎旭;秦占领;雷正龙;陈彦宾;杨雨禾2.激光-电弧复合焊接下高氮钢的焊接接头力学性能 [J], 宋晓龙3.SMA490BW耐候钢激光-电弧复合焊接接头性能 [J], 单清群;孙福庆;朱善峰4.船用耐蚀钢DH36光纤激光-MIG复合焊接头组织和性能 [J], 高艳; 崔丽; 常耀卿; 顾长石; 贺定勇5.焊接工艺对高强度贝氏体钢激光-电弧复合焊接头组织和性能的影响 [J], 毛镇东; 韩晓辉; 谢韶; 李仁东; 陈辉因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

焊接工艺对2205不锈钢焊接接头组织和力学性能影响分析摘要针对2205不锈钢自身力学性能、结构特点，对2205不锈钢的焊接工艺进行优化，减少焊接过程中热循环对接头的影响。

通过对不锈钢焊接接头的力学性能测试，分析不锈钢焊接接头的组织结构。

分析结果显示：在2205不锈钢焊接过程中，采用混合气体（氩气+氮气）保护的钨极氩弧焊，可以提高不锈钢接头的力学性能，使其组织结构更加接近母材。

关键词不锈钢；焊接工艺；组织结构2205是目前应用范围比较广泛的不锈钢材，其具有良好的力学性能和抗腐蚀性能，广泛应用于石油运输、航洋勘探、化学化工、电力发电等领域。

焊接作为重要的钢材加工工艺，其对2205不锈钢焊接技术的发展具有十分重要的作用。

从2205不锈钢焊接技术的发展速度来看，阻碍不锈钢在焊接工艺发展的主要问题是热影响问题。

在不锈钢焊接过程中，焊接区域处于快速冷却的非平衡状态，冷却后残留过多的铁元素，使得焊接接头的腐蚀倾向比较研究，容易出现裂缝。

在2205不锈钢焊接过程中，合理的焊接工艺可以降低热循环对接头力学性能和组织结构的影响，提高2205不锈钢接头的强度和耐腐蚀性。

因此，本文主要针对2205不锈钢的性能、特点，采用不同的焊接工艺，对不锈钢焊接接头的组织结构和性能进行研究，提高不锈钢焊接的实际应用性。

1实验材料和焊接工艺1.1实验材料本文选用瑞典生产的SAF2205不锈钢，运用E2209焊条和ER2209焊丝。

2205不锈钢在常温下的力学性能：原材料为瑞典的阿维斯坦公司生产的SAF2205 不锈钢材料、焊条为E2209、焊丝为ER2209。

在常温状态下，2205不锈钢的力学性能：屈服强度> 550MPa，抗拉强度>750MPa，维氏硬度HV> 220。

本文选择材料是力学性能如下：抗拉强度= 860MPa，HV= 280[2]。

1.2焊接工艺材料加工成300mm× 150mm×6mm，300mm ×150mm× 8mm两种，并采用IXT-400ST G 型逆变式手弧焊机进行不2205不锈钢接头焊接。