殷瓦鋼自動(dòng)TIG立焊工藝研究.pdf

1、殷瓦殷瓦鋼自動(dòng)自動(dòng)TIG立焊工藝工藝研究研究StudyonautomaticTIGweldingofinvaralloyatverticalposition學(xué)科專業(yè)：材料加工工程研究生：李大龍指導(dǎo)教師：胡繩蓀教授天津大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院二零一五年十二月摘要近年來，隨著我國霧霾等空氣污染問題日益嚴(yán)重，作為清潔能源的液化天然氣（LNG），其開發(fā)利用越來越被重視。LNG船在液化天然氣海上運(yùn)輸時(shí)扮演著重要角色，其制造技術(shù)也逐漸被關(guān)注并發(fā)展。殷

2、瓦鋼為典型的低膨脹系數(shù)合金，是制造LNG船隔熱保溫層內(nèi)壁的主要材料。但是殷瓦鋼焊接存在工藝窗口窄、焊縫熱影響區(qū)組織粗大等問題。因此，開展殷瓦鋼薄板鎢極氬弧焊自動(dòng)立焊工藝的研究，不僅具有一定的理論意義，而且具有重要的實(shí)用價(jià)值。本文針對(duì)上海寶鋼特鋼有限公司研發(fā)的殷瓦鋼進(jìn)行焊接工藝的研究。選用不同板厚組合，分別采用直流鎢極氬弧焊和脈沖鎢極氬弧焊焊接方法，探索了焊接工藝參數(shù)對(duì)焊縫形貌、微觀組織與力學(xué)性能的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明：在0.7mm1.

3、5mm板厚組合殷瓦鋼搭接進(jìn)行直流鎢極氬弧焊立焊過程中，焊縫成形對(duì)焊槍鎢極橫向偏移量變化十分敏感；焊縫成形特征值La與P隨焊接速度降低，焊接電流增大而增大。當(dāng)橫向偏移量為0.4mm，焊接速度在220mmmin260mmmin之間，焊接電流在68A74A之間時(shí)，可獲得焊縫成形良好的搭接焊縫。搭接接頭熔合區(qū)組織差別大，是整個(gè)焊接接頭最薄弱的環(huán)節(jié)。焊縫區(qū)中粗大的柱狀晶粒，具有胞狀晶亞結(jié)構(gòu)，提高了焊縫硬度。熱影響區(qū)晶粒過熱粗大，降低了其力學(xué)性能。

4、試件斷裂失效起裂位置均位于焊趾附近的熔合區(qū)，貫穿熱影響區(qū)斷裂。在0.7mm1.0mm板厚組合殷瓦鋼搭接脈沖鎢極氬弧焊立焊過程中，焊縫成形特征值La、P與焊接工藝參數(shù)峰值電流、基值電流、占空比成正比。其中，峰值電流和占空比的影響較大。脈沖頻率為3Hz10Hz時(shí)，焊縫成形特征值La和P有所提高；超過10Hz后，難以發(fā)揮脈沖焊的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)峰值電流為100A，基值電流在5A10A之間，占空比在40%50%之間，脈沖頻率在5Hz10Hz之間時(shí)，可獲