X65管線鋼閃光焊工藝參數(shù)優(yōu)化及接頭性能研究.pdf

1、閃光對(duì)焊技術(shù)因其自動(dòng)化程度高、焊接質(zhì)量穩(wěn)定優(yōu)異、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于石油、天然氣管道建設(shè)，優(yōu)化管道閃光焊工藝參數(shù)具有重要的實(shí)用意義。本文采用二次回歸正交的試驗(yàn)方法，以X65管線鋼為例進(jìn)行閃光對(duì)焊工藝參數(shù)優(yōu)化，選取閃光第1階段距離S1，閃光第1階段電流I1，閃光第2階段距離S2，帶電頂鍛時(shí)間tp，加速閃光階段末速vf等5個(gè)焊接工藝參數(shù)為試驗(yàn)因素，每個(gè)因子3個(gè)水平，進(jìn)行30組試驗(yàn)，焊后檢測(cè)焊接接頭的抗拉強(qiáng)度、彎曲性能與沖擊韌性，分

2、析了接頭力學(xué)性能，并建立以接頭焊縫中心與熱影響區(qū)沖擊功為考察目標(biāo)的二次回歸方程，探討閃光焊工藝參數(shù)與接頭沖擊韌性之間的關(guān)系，觀察接頭焊縫金相組織分析其與焊接工藝參數(shù)間的聯(lián)系，觀察刻槽錘斷試驗(yàn)斷口宏觀與微觀形貌，分析焊縫缺陷并提出可能的預(yù)防措施，得到以下結(jié)論:
　　(1) X65管線鋼閃光對(duì)焊接頭抗拉強(qiáng)度能夠滿足要求，雖然焊接接頭中并無(wú)明顯焊接缺陷，但接頭塑性較差，原因是由于接頭顯微組織過(guò)于粗大，同時(shí)部分接頭中存在不同面積的灰斑也導(dǎo)

3、致接頭性能下降。
　　(2) X65管線鋼閃光對(duì)焊接頭的顯微組織主要為鐵素體和珠光體，可以分為焊縫區(qū)、熱影響-粗晶區(qū)、熱影響-細(xì)晶區(qū)和母材四個(gè)區(qū)域，隨著距離熔合線越遠(yuǎn)，顯微組織變得越來(lái)越細(xì)小，其中由于焊接余熱和變形力的共同作用，熱影響-細(xì)晶區(qū)發(fā)生晶粒再結(jié)晶，晶粒比母材細(xì)小。
　　(3)焊接接頭斷口多為脆性斷裂，呈現(xiàn)明顯的金屬光澤、電鏡下可發(fā)現(xiàn)河流花樣、扇形花樣的解理斷裂形貌;部分試樣斷口存在灰斑，能譜測(cè)試顯示其為SiO2、M