本文对441铁素体不锈钢激光拼焊接头的塑性进行研究。通过改变焊后热处理温度和激光束光斑直径调控接头塑性分析了拉伸试样的断后伸长率和断面收缩率,并将取得的接头塑性调控成果应用于不锈钢焊接管件的旋压成形制造中,旋压成形效果得到显著提高。铁素体不锈钢焊接接头焊后热处理试验表明:750℃、850℃退火后的焊接接头相对于未处理的焊接接头晶粒尺寸未发现明显变化,950℃、1050℃热处理后的晶粒尺寸明显长大,同时焊缝中心等轴晶数量随着焊后热处理温度的上升逐渐减少。对焊接接头进行750℃、850℃、950℃、1050℃热处理后并进行拉伸试验。950℃热处理的焊接接头抗拉强度为500.5MPa,断后伸长率为16.6%、断面收缩率为40%。1050℃热处理的焊接接头抗拉强度为354.5MPa、断后伸长率为13.4%、断面收缩率为28.5%。焊接接头的拉伸试样断口的扫描电镜分析结果表明,950℃时韧窝数量最多且大小形状均匀。经过热处理的焊接接头的硬度均低于母材,热处理消除了铁素体不锈钢在焊接过程中产生的残余应力,接头组织更加均匀化,硬度值降低,接头的塑性得到了提高。铁素体不锈钢焊接接头激光束光斑调控试验表明:441铁素体不锈钢焊缝熔宽随着激光束光斑直径的增加而增加,同时焊缝中心等轴晶随着激光束光斑直径的增加逐渐减少,焊缝柱状晶尺寸也随着激光束光斑直径的增加而增大。激光束光斑直径的增大,导致焊接接头的抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率不断下降。光斑直径为0.60mm时,接头的抗拉强度为503.5MPa,断后伸长率为14.5%、断面收缩率为30.5%。光斑直径为0.77mm时接头的抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率分别为342.5MPa、5.6%和28.5%,明显降低。对激光束光斑直径为0.60mm、0.64mm、0.68mm、0.73mm、0.77mm的焊接接头的拉伸试样的断口进行扫描电镜分析,光斑直径为0.60mm时,焊接接头断口呈现大的韧窝形状,这是因为在正应力作用下金属内部形成沿着空间三个方向的力,在断口上形成等轴韧窝,接头塑性良好。铁素体不锈钢激光焊接管件旋压试验表明:对经过950℃热处理的激光焊接管件进行旋压试验,激光焊接管件整体旋压成型良好,焊缝处没有裂纹。热处理后的激光拼焊管件接头延伸率为56.8%,激光束光斑调控后的激光拼焊管件接头延伸率为44.9%。旋压后的铁素体晶粒整体呈现一种流线型分布。