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1Crl8Ni9Ti奧氏體不銹鋼TIG焊接性能研究
由于TIG焊熱量集中、熱影響區(qū)小、變形小，最適宜焊接不銹鋼薄板材料，焊接時如能選用合適的工藝、設(shè)備，便可得到外形美觀、高質(zhì)量的焊縫。作為一種高質(zhì)量焊接方法，雖然具有一系列的優(yōu)點，但該方法仍存在一定的局限性，如所焊接的單道焊縫熔深較淺，熔敷率低；在進行厚板焊接時，一般需要采用大功率的焊接電源或別的焊接工藝，如焊前預(yù)熱、多層多道焊、雙面同時施焊等輔助工藝。因此，研究新型高效的TIG焊接方法和技術(shù)，提高TIG焊的焊接效率，降低生產(chǎn)成本，擴大其應(yīng)用范圍，一直是國際焊接領(lǐng)域的技術(shù)研究人員追求和研究的目標之一。同時研究不銹鋼TIG焊接頭的耐蝕性，以提高今后不銹鋼的使用壽命和范圍。本文就不銹鋼TIG焊接工藝參數(shù)對接頭組織與力學性能(接頭硬度、強度等)的影響和不銹鋼TIG工藝對焊后耐蝕性的影響進行研究。
實驗材料為1Crl8Ni9Ti奧氏體不銹鋼，試板尺寸為40mm×60mm×1.0mm。采用高頻引弧直流正交鎢極氬弧焊機進行手工鎢極氬弧焊，純氬氣氣體保護，不填充焊絲。鎢極氬弧焊的焊接參數(shù)有：焊接電流、電弧電壓、焊接速度、保護氣體流量、鎢極直徑及形狀。小尺寸工件的焊接和常規(guī)焊接有很大不同，由于焊件本身尺寸小，其熱容量很小，導熱能力差，在焊接熱源作用下就會出現(xiàn)熱量積累，有可能產(chǎn)生燒穿、孔洞等缺陷。在電弧電壓、焊接速度一定的情況下，焊接電流、鎢極直徑和氬氣流量對焊縫成形有很大影響，因此需要研究焊接電流、鎢極直徑和氬氣流量各值對焊縫成型的影響。本實驗確定厚度為1mm的不銹鋼薄板的手工TIG焊參數(shù)范圍為：焊接電流20~60A、鎢極直徑1.0~2.0mm、氬氣流量4~6L/min，擬定正交試驗因素水平表，見表1。根據(jù)表1的因素水平進行焊接試驗，制樣，進行拉伸、腐蝕及金相組織分析。 表1 正交試驗因素水平表|
因素 |
焊接電流/A |
鎢極直徑/mm |
氬氣流量/(L·min-1) |
|
|
水平 |
1 |
20 |
1.0 |
4 |
|
2 |
30 |
1.6 |
5 |
|
|
3 |
40 |
2.0 |
6 |
|
|
4 |
50 |
- |
- |
|
|
5 |
60 |
- |
- |
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