超高强度钢的中频点焊性能研究

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本文采用先进的中频点焊工艺对超高强钢EN 10292TL4225点焊性能进行了系统研究。采用中频点焊工艺制得超高强钢EN 10292TL4225同种材料和超高强钢与微合金钢H340 LAD之间的优质点焊接头。并且对点焊接头采用常规实验方法进行细致分析。揭示了超高强钢EN 10292TL4225同种材料之间、超高强钢EN 10292TL4225和微合金钢H340 LAD异种材料之间点焊接头的微观组织结构特点。超高强钢母材组织为细小致密的马氏体组织,超高强钢同种材料中频点焊接头显微组织为板条马氏体,热影响区组织为针状的马氏体;熔核中硬度分布不均匀,熔核中心平均硬度最大,熔合线附近因为组织的快速过渡,硬度最低;中频点焊接头热影响区附近出现了大量的铁素体造成该区域硬度值骤降;超高强度钢中频点焊接头的断裂方式为解理小平面、河流花样和二次裂纹。超高强钢和微合金钢异种材料中频点焊接头中硬度分布极不均匀;熔核的微观组织由马氏体和针状铁素体组成;中频点焊接头熔合线区域硬度值突然下降;超高强度钢与微合金钢异种材料中频点焊接头的断裂过程以混合断裂(韧窝和沿晶脆性断裂)机制进行;此外,本文还探索了超高强钢的激光焊接性能,对超高强度钢同种材料之间搭接焊性能进行探索性研究。采用合适的工艺参数得到优质的激光焊接接头;超高强钢激光焊接头熔核组织保持了母材的马氏体组织,但是其晶粒比母材晶粒粗大;实验发现,在同种焊接功率下,焊接速度增加,超高强钢熔核中的晶粒增长速度加快;硬度试验超高强钢激光焊接头中的硬度分布不均匀;激光焊接速度对熔核的硬度影响明显;熔合线右侧靠近母材区域在焊接过程中脱碳现象及有大量的铁素体产生,导致硬度值明显下降;激光焊接头熔核区域断裂以等轴韧窝进行。熔合线区域则是以混合机制进行断裂。
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