Inconel 601H鎳基合金P-TIG焊接頭微觀組織及性能研究.pdf

1、Inconel601H鎳基高溫合金是一種固溶強化型的鎳基高溫合金，由于擁有良好的高溫機械性能和抗腐蝕性能，它在石油化工、航空航天及熱能電力等領域得到廣泛地應用。本文采用P-TIG焊（脈沖鎢極氬弧焊）對Inconel601H鎳基高溫合金進行焊接。觀察了焊接接頭的微觀組織，并測定焊接接頭的力學性能，最后分析了焊接工藝和焊接接頭微觀組織及性能之間的關系。研究發(fā)現：（1）在焊接線能量為5.4 KJ·cm-1到6.08 KJ·cm-1時焊縫宏觀成

2、型比較好，看不到各類外觀缺陷。（2）Inconel601H合金的母材組織主要為奧氏體相，并有少量的γ′相分布在基體γ相上；焊縫組織中主要是粗大的奧氏體柱狀晶晶粒，但當焊接線能量增加到5.4 KJ·cm-1時，焊縫中心有等軸晶出現；焊縫中的析出相主要是γ′相和極少的MC型碳化物。γ′相對基體有強化作用。（3）通過對試樣抗拉強度的正交試驗分析得知，在焊接工藝參數中，峰值電流對抗拉強度的影響最大，焊接速度次之。通過正交試驗得到的理論最優(yōu)工藝參

3、數是峰值電流160A，焊接速度12cm·min-1，脈沖電流頻率為2Hz，脈沖電流的占空比為30％，焊絲為ERNiCrMo-3。從斷口形貌可知，八組試樣均為韌性斷裂，焊接接頭表現出較好的韌性。焊接線能量對焊接接頭的抗拉強度有明顯的影響。隨著焊接線能量的提高，焊接接頭的抗拉強度先增大后減小。這是由于隨焊接線能量的提高，焊縫中心部位出現了等軸晶組織，提高了接頭強度，但當焊接線能量達到7.6 KJ·cm-1時，熱影響區(qū)的晶粒出現粗大，導致焊接