中鉻鐵素體不銹鋼的活性焊接研究.pdf

1、鐵素體不銹鋼因基體不含鎳或少含鎳,具有明顯的價格優(yōu)勢,在建筑裝飾、家電用品、廚具餐具、車輛部件等領域具有廣闊的應用前景,是一類很有發(fā)展?jié)摿Φ牟讳P鋼。
　　采用鎢極氬弧焊或激光焊方法焊接鐵素體不銹鋼,存在焊縫熔深淺、焊接效率低的缺點。而以 A-TIG為代表的活性焊接方法,通過焊前在工件表面涂覆活性劑,可以使熔深顯著增加。國內外關于活性劑焊接方法的研究主要集中在碳鋼、鈦合金、鋁合金、鎂合金、奧氏體不銹鋼等材料上,目前尚無針對鐵素體不銹

2、鋼的研究報道。
　　本文以鐵素體不銹鋼的代表鋼種SUS430作為研究對象,進行了活性焊接工藝的研究,并對活性劑的作用機理進行探索。
　　首先,選用常見的氧化物、鹵化物和碳酸鹽分別進行單組份 A-TIG和激光焊接試驗,結果表明氧化物類型活性劑增加焊縫熔深的效果更為顯著。在A-TIG中,作用效果較好的有B2O3、SiO2、Cr2O3、TiO2和KCl;在A-LBW中,作用效果較好的有使用ZrO2、CaCO3、CaO和MgO等。<

3、br>　　在單組份試驗的基礎上,選出最優(yōu)組元進行復合活性劑配方研制。試驗方案采用均勻設計來安排,大大減少了試驗量。將灰色理論(灰色關聯(lián)分析和優(yōu)勢分析)和非線性回歸方法引入活性劑配方研制中,用來發(fā)掘配方中各組元含量及組元間交互作用對焊縫熔深的影響規(guī)律,對組分優(yōu)化工作提供了有力指導。
　　使用灰色理論、均勻設計、回歸分析等數學方法得到的優(yōu)化 A-TIG活性劑在同樣條件下焊縫熔深是不涂覆活性劑時焊縫的2.22倍;得到的優(yōu)化A-LBW活性

4、劑可以使焊縫熔深達到同樣條件下不使用活性劑時焊縫熔深的2.23倍,效果都明顯優(yōu)于單組份活性劑,由此證明了數學方法用在焊接活性劑研制的可行性。
　　對使用活性劑前后的焊接接頭進行微觀組織、力學性能、腐蝕性能和成分分析,發(fā)現活性劑使用前后焊接接頭的組織、元素組成和力學性能差別不大,但是耐腐蝕性能變化很大。在TIG焊中,使用B2O3所得到的焊縫比傳統(tǒng)的TIG焊縫耐腐蝕性能差得多;在激光焊中,使用活性劑后焊接接頭的耐腐蝕性能則均有不同程度