铌粉添加对铝合金激光-电弧复合焊接质量的影响

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:meng010
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
铝合金具有优异的物理特性和力学性能,已广泛应用于机械、电力、航空航天、舰船、车辆等工业中,是目前应用最广泛的轻金属之一。由于铝合金对氢的溶解度呈陡降特征,焊接时易产生气孔,且铝合金焊缝的腐蚀性能直接影响零件的使用寿命,因此研究铝合金激光-电弧复合焊接气孔与焊缝腐蚀性能具有重要意义。本文基于6061铝合金板,开展低功率YAG激光与TIG复合焊接工艺实验,通过开槽添加铌粉的方法,研究铌粉对焊缝的成形规律及对焊缝气孔分布和气孔率的影响规律,通过电子探针、SEM等检测手段探究铌粉对焊缝微观组织的影响,分析铌粉添加对焊缝电化学腐蚀性能的影响并讨论腐蚀形貌。主要研究内容及结论如下:(1)焊接成形工艺实验。通过在铝合金板上开槽添加铌粉,依据焊缝成形情况初步选定铌粉线添加量的合理值,重新测定铌粉的密度并提出铌粉线添加量的计算方法。当铌粉添加量在0-13.26 mg/cm之间时,激光-电弧复合焊接参数为激光功率400 W、电弧电流400 A、保护气流量9 L/min、焊接速度300 mm/min时可以得到表面成形良好的焊缝。添加铌粉后焊缝熔宽和熔深增加,但是铌粉对焊缝熔深的影响程度要大于熔宽。(2)铌粉添加对气孔的影响。添加适量铌粉可以有效抑制焊缝气孔形成,焊缝横截面气孔率显著降低。铌粉添加可以减少焊缝熔深方向各区域的气孔数量与最大气孔直径。未添加铌粉与添加铌粉的焊缝气孔数量从上到下均呈逐渐减少的趋势。气孔在焊缝左侧、右侧的数量大致相等,呈现出对称的特征,分布具有随机性。(3)铌粉添加对焊缝组织的影响。铌对焊缝具有晶粒细化作用,使柱状晶向等轴晶转变;促进气泡形核与融合,增大气泡直径;降低熔池金属粘度,增加气泡逸出速度;减轻熔池金属剧烈对流,利于匙孔稳定;利用自身吸氢特性,在熔池存在时间内与氢反应,降低焊缝中游离氢的数量,减少气孔形成。(4)铌粉添加对焊缝腐蚀性能的影响。母材及焊缝未出现过渡钝化现象,而所有焊缝均没有发生明显的钝化现象。各样件的点蚀电位均比较接近。铌粉添加能较大程度地减小腐蚀速率,而对腐蚀倾向影响不大。SEM观察腐蚀后表面,添加铌粉焊缝相比于母材与未添加铌粉焊缝腐蚀表面平整,且点蚀坑数量较少。铌粉在一定程度上提高了铝合金激光-电弧复合焊缝的抗腐蚀性能,使得腐蚀后形貌较为致密,但是当铌粉添加量较高时,表面腐蚀会出现不均匀的情况。
其他文献
离心式压缩机作为高速旋转机械的典型代表之一,在石化、冶金、航空航天等领域十分普及,体现了国家装备制造业的发展水平。中国离心式压缩机经过几十年的不断进步虽然摆脱了依
随着汽车保有量的不断增长,加之高速公路的飞速发展,汽车制动安全性也越来越受重视。就目前,摩擦制动仍然还是主要的制动方式,但传统摩擦制动在连续制动、频繁制动等工况下会
本文以梧州市为研究区域,通过对梧州市的土地利用情况分析,建立了土地利用变化单一模型、双向动态变化模型、消耗度模型等,从不同方面对梧州市1997-2004年各种土地资源的数量变
自然界中广泛存在着水一岩化学作用,长期的地球化学作用,会改变地质体的工程特性,并在一定条件下可能使其趋于失稳状态。如何利用天然或者人工改良的地球化学方法对不良地质体进
渤海A油田位于渤海辽东湾海域辽西凹陷中段、辽西1号断层下降盘,东侧紧邻辽西凸起,主要含油层系分布于下第三系东营组东二下段,储层岩性主要为湖相三角洲沉积的细砂岩,其次为
提高汽车的安全性是一个在各国竞相研究的重要课题,欧美发达国家先后制定和实施了相关的法律和技术法规。目前我国已经开始部分实施部分强制性碰撞安全法则,汽车碰撞安全技术越
随着石油化工装置向大型化、复杂化发展,装置发生事故所带来的经济损失与社会影响越来越严重。传统的检验方法已不能有效地降低设备事故的发生概率。另一方面,石油化工企业间的
期刊
微地震技术是一种日趋成熟的技术,其应用越来越广泛。通过微地震射线理论模型的建立,探讨了微地震记录的一些特征。在微地震射线理论模型中提出了两种介质模型(层状均匀介质
锦州9-3油田投产5年后即进入中高含水开发阶段,采出程度较低、地层亏空严重、在边水和注入水的双重影响下,单层突进严重,含水上升过快、油田原油产量递减快等问题相当突出。