機(jī)械工程材料:外加磁場對電子束焊接成形性能的影響
2024-01-09【作 者】黃以平;李少林;劉海浪;蔣健博;彭治國;譚毅
【前 言】
自 2 0世 紀(jì) 5 0年代電子束設(shè)備成功應(yīng)用于焊接領(lǐng)域以來[1],其獨特的熱源特點和優(yōu)異的焊接質(zhì)量 使其在航空航天、核電、船舶重工等行業(yè)得到快速發(fā)展[25]。與傳統(tǒng)的焊接相比,電子束焊接能量密度 高、熱輸入低、焊縫深寬比大、熱影響區(qū)小、焊接變形小、自動化程度高,在難熔金屬及異種金屬焊接方面具備極大優(yōu)勢[6]。
為了拓展電子束焊接在磁場環(huán)境中的應(yīng)用,作者通過外加不同方向的外加穩(wěn)恒磁場,對15M n合金板進(jìn)行電子束焊 接 ,研究了外加磁場對電子束焊縫成形、組織及性能的影響。
【結(jié) 論】
( 1 ) 不同外加磁場條件下電子束焊接后焊縫質(zhì)量良好,無裂縫、氣孔和夾渣等焊接缺陷;在磁場方向 沿焊接方向或垂直焊接方向,即垂直于電子束方向下進(jìn)行焊接時,焊縫在表面和深度方向均發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
( 2 ) 與未設(shè)置外加磁場相比,磁場方向沿焊縫深度方向時,焊縫的深度和寬度增大;磁場方向沿焊 接方向時,焊縫的深度不變,寬度增加,深度方向偏轉(zhuǎn)角較小;磁場方向垂直焊接方向時,焊縫的深度減小,寬度增大,深度方向偏轉(zhuǎn)角較大。
( 3 ) 外加磁場不會影響電子束焊接接頭不同區(qū)域的顯微組織,焊縫組織為較粗大的粒狀貝氏體,靠 近焊縫一側(cè)熱影響區(qū)的粒狀貝氏體較焊縫的細(xì)小,靠近母材一側(cè)熱影響區(qū)的組織為貝氏體、鐵素體和珠光體,母材組織為鐵素體和少量珠光體。
( 4 ) 焊接接頭截面的顯微硬度在151?258 HV之間,熱影響區(qū)的硬度最高,焊縫的次之,母材的最 低 ,焊縫的顯微硬度變化規(guī)律不隨外加磁場方向的變化而變化。
以下是正文: