激光熔覆再制造双相不锈钢工艺与性能研究

以核电海水循环泵叶轮用材1.4468双相不锈钢的修复再制造为背景,开展了激光熔覆双相不锈钢工艺及力学性能试验。采用激光熔覆的方法制备双相不锈钢熔覆层,通过宏观形貌测量、微观组织表征和力学性能测试,研究了工艺参数对1.4468双相不锈钢激光熔覆层成型情况的影响和熔覆层的组织与力学性能。结果表明,激光功率、扫描速度和送粉速率都对激光熔覆双相不锈钢熔覆宽度具有显著影响,只有扫描速度和送粉速率对熔覆层高度的影响较为显著。双相不锈钢熔覆的成型情况良好,其微观组织以铁素体和奥氏体为主,室温拉伸力学性能满足标准对1.4468双相不锈钢的要求。

In625镍基合金激光熔覆工艺研究

以海水循环泵用材料双相不锈钢为基体,开展In625镍基合金激光熔覆工艺试验。通过金相显微镜观察不同工艺参数下的单道熔覆层与多道熔覆层的宏观形貌及截面形貌,分析激光熔覆关键工艺参数对熔覆层形貌的影响规律,筛选较优异激光熔覆工艺参数,并对熔覆层的微观组织进行分析。

热拉伸法调控参数对焊接接头残余应力的影响

为研究热拉伸法调控参数对焊接接头残余应力调控效果的影响,基于热弹塑性有限元法进行中厚板多层多道对接焊的数值仿真。焊接完成后,采用热拉伸法降低焊接残余应力,通过开展系列热拉伸仿真试验,比较分析热拉伸辅助热源宽度、热源距焊缝距离及热源移动速度对高应力区的应力调控作用。结果表明:经热拉伸法处理后,焊缝处压缩塑性应变明显减小,焊接纵向残余拉应力大幅降低;在一定范围内,增加辅助热源宽度或缩短热源距焊缝距离有利于进一步减小焊接纵向残余应力;适当减缓焊后热源移动速度可显著提升应力调控效果,但过小的移动速度不但会改变应力分布趋势,还将导致加热区的纵向残余应力增大;在合理的调控工艺参数下,焊接峰值纵向残余应力降幅可达59.85%。研究结果为焊接接头残余应力的主动应力调控法提供了理论依据。