AZ91镁合金的YAG脉冲激光焊接

为了研究AZ91镁合金的焊接性,采用YAG脉冲激光焊单面焊双面成型的工艺对厚1.5mm的AZ91变形镁合金进行了焊接试验研究,由试验研究结果可知,焊缝中的组织主要是细小的等轴晶区,熔合线清晰,无明显的热影响区,缺陷较少,焊缝的晶粒尺寸明显小于母材;由于Mg的蒸发,最终导致了焊缝区Al和Zn含量的相对增加,使得焊缝的显微硬度都高于母材。结果表明,采用合理的工艺措施,AZ91镁合金具有良好的YAG脉冲激光焊接性。

不锈钢低功率脉冲活性激光焊的试验研究

为了研究活性焊接技术对低功率脉冲激光焊焊缝熔深增加的可行性,提高脉冲激光焊的焊接效率和降低焊接成本,采用低功率脉冲活性激光焊接方法,就TiO_2,SiO_2,Cr_2O_3,CaF_2和NaF 5种活性剂对SUS304不锈钢板焊缝熔深的影响进行了理论分析和试验验证,取得了焊缝熔深、深宽比及熔宽变化的数据。结果表明,活性剂对焊缝熔深均有不同程度的影响,其中TiO_2和SiO_2分别使熔深增加38.290%,17.175%;在焊缝深宽比方面,Cr_2O_3,TiO_2,SiO_2活性剂均使深宽比有不同程度的增加,而氟化物则对深宽比没有明显增加效果;同时,活性剂的存在不仅提高了激光的吸收率,还改变了熔池流动状态,使得焊缝中的显微组织发生变化。这一结果对于进一步探讨活性剂在激光焊接技术中的实际应用是有帮助的。

不锈钢光纤连续活性激光焊的研究

光纤激光器与活性焊接技术相结合可大幅增加焊缝熔深,提高焊接效率。以TiO2、SiO2、Cr2O3、CaF2和NaF五种活性剂为基础,通过均匀配方设计,获得了15组不同成分的复合活性剂配方,针对SUS304不锈钢板进行光纤连续活性激光焊,研究了氟化物和氧化物对熔深和熔宽的影响,从而获得了最佳配方。试验结果表明:在复合活性剂作用下,焊缝的熔深均有明显的增加,当含氟化物较多时,熔深最大达到1.0 mm,深宽比最大可达1.5,与未涂敷活性剂相比,提高了73%。焊缝的显微组织为粗大的柱状晶,中心存在少量等轴晶,焊缝底部存在明显偏析。

激光直写标志牌专用熔覆粉末的设计及分析

为了研制激光直写标志牌系统所需的专用熔覆粉末,以满足铁路货车用耐候钢Q450NQR1凸字型标志的要求,采用均匀设计与优化的方法,对熔覆合金粉末的成分进行了理论分析和试验验证,取得了不同成分下熔覆层的外观形貌、硬度、腐蚀失重及失重率等数据。结果表明,当合金成分的质量分数为w(Ni)=0.20～0.22,w(Cr)=0.14～0.155,w(Si)=0.01～0.015,w(B)=0.005～0.006、Fe为余量时,所获得的熔覆层外形美观,与基材具有很好的冶金结合,且具有比母材更好的耐大气腐蚀性能。这一结果对激光直接写标志牌系统在铁路货车行业中的应用是有帮助的。

t_(8/5)对X70级管线钢热影响区粗晶区性能影响

利用焊接热模拟技术,通过光镜、环境扫描电镜和力学试验分析,研究了焊接热循环中t8/5对X70级管线钢粗晶区性能的影响。结果表明,随着t8/5的增加,粗晶区硬度逐渐减小,贝氏体化铁素体粗化,且其间的M-A组元由条状转变为块状,平均弦长增加,体积分数增大,奥氏体晶界M-A组元增多变粗,管线钢的韧性恶化,抗裂性变差,冲击断口扩展区呈脆性断裂。当t8/5=20s时,试样的起裂区可观察到大量的韧窝,具有较好的冲击韧性值。