高氮奧氏體鋼的焊接工藝性試驗(yàn)

1.69萬字 36頁 原創(chuàng)作品，獨(dú)家提交，已通過查重系統(tǒng)


摘要高氮奧氏體不銹鋼能夠在較大程度提高材料強(qiáng)度的情況下對韌性損害小，同時(shí)能夠節(jié)約匱乏的鎳元素而降低材料的成本，因此，近年來掀起了一股研究熱潮。我國在加氮不銹鋼方面的研究起步比較較晚，雖然近年來隨著冶金技術(shù)的進(jìn)步，用氮代替Ni已成為較成熟的技術(shù)。但在焊接工藝方面還有很多問題值得探討，如材料的焊接性、焊縫組織的力學(xué)性能、熱影響區(qū)組織的轉(zhuǎn)變等等。本文對新開發(fā)含氮0.5%的高氮奧氏體不銹鋼H3的焊接工藝性進(jìn)行了研究。
分別對H3高氮奧氏體不銹鋼進(jìn)行熱輸入量為15kj/cm、20kj/cm和30kj/cm的焊接熱循環(huán)模擬，經(jīng)過熱模擬試驗(yàn)后，三個(gè)H3奧氏體不銹鋼試樣的組織均為奧氏體組織，但其奧氏體晶粒均有不同程度的長大，離焊縫越近、熱輸入量越大，晶粒越粗大，熱輸入量越大，焊接熱影響區(qū)越寬。以氬氣為保護(hù)氣體的鎢級氬弧焊（TIG）的實(shí)際焊接試驗(yàn)中晶粒的長大程度比熱模擬試驗(yàn)中小。在兩次試驗(yàn)的熱影響區(qū)中均有孿晶組織的存在。
對熱模擬試驗(yàn)后的試樣進(jìn)行室溫沖擊試驗(yàn)，三個(gè)試樣的沖擊吸收功分別為278J、255J、273J，均比較高。試驗(yàn)鋼在15kj/cm、20kj/cm和30kj/cm三種不同的熱輸入量條件下焊接均能獲得比較好的韌性。沖擊斷口的形貌都為韌窩形貌，屬于塑性斷裂。說明在這三種不同焊接條件下試驗(yàn)鋼種均能有良好的力學(xué)性能。其中，當(dāng)熱輸入量為15kj/cm時(shí)，試樣的沖擊吸收功為278J，是三個(gè)試樣中最高的，其焊縫的室溫韌性是本次試驗(yàn)中最好的。


關(guān)鍵詞：高氮奧氏體鋼 顯微組織 力學(xué)性能 焊接工藝