激光-電弧復(fù)合焊接既具備激光焊和電弧焊的優(yōu)勢(shì),又能彌補(bǔ)二者的不足,已經(jīng)發(fā)展成為一種應(yīng)用廣泛的焊接方法。但激光-電弧復(fù)合焊接頭的結(jié)構(gòu)尺寸及焊縫組織往往存在非均勻性問題,嚴(yán)重影響接頭的使用性能。而交變磁場(chǎng)能起到攪拌熔池,調(diào)控焊縫組織和性能的作用,有望改善激光-電弧復(fù)合焊接頭的非均勻性問題,提高接頭質(zhì)量。因此,本文針對(duì)6 mm厚的316不銹鋼,開展交變磁場(chǎng)輔助激光-電弧復(fù)合焊接過程物理機(jī)制及接頭組織性能的研究。首先,通過設(shè)計(jì)堆焊試驗(yàn),使用高速攝像、光譜儀及電流電壓采集裝置對(duì)不同交變磁場(chǎng)強(qiáng)度下的電弧形態(tài)、熔池表面流動(dòng)、等離子體溫度和密度及電流電壓信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn):交變磁場(chǎng)改變了電弧內(nèi)帶電粒子的受力情況,使電弧“壓縮態(tài)”更加明顯且持續(xù)時(shí)間增長,在大磁場(chǎng)強(qiáng)度下,電弧出現(xiàn)擺動(dòng)行為特征。交變磁場(chǎng)使電弧內(nèi)等離子溫度和密度在小磁場(chǎng)強(qiáng)度下減小,而在大磁場(chǎng)強(qiáng)度下增大。焊接電流電壓波形由于交變磁場(chǎng)變的更加波動(dòng)且周期延長。交變磁場(chǎng)在熔池內(nèi)部產(chǎn)生渦流效應(yīng)使熔池表面有外擴(kuò)的趨勢(shì)且波動(dòng)性更加劇烈。然后,對(duì)不同交變磁場(chǎng)強(qiáng)度下接頭的焊縫成形、截面形貌及焊縫微觀組織進(jìn)行觀察發(fā)現(xiàn):交變磁場(chǎng)使焊道表面波紋狀特征愈加明...

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文3鐵素體的最優(yōu)生長方向弱化，奧氏體和鐵素體的取向更加多樣化，使得焊縫的疲勞裂紋萌生壽命增長，疲勞性能大大增加。圖1-1有無磁場(chǎng)的IPF圖及晶粒尺寸圖1-2不同磁場(chǎng)強(qiáng)度下的低溫沖擊曲線與腐蝕極化曲線華東交通大學(xué)的江淑園等人[27]研究了有無磁場(chǎng)對(duì)電弧焊....

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文3鐵素體的最優(yōu)生長方向弱化，奧氏體和鐵素體的取向更加多樣化，使得焊縫的疲勞裂紋萌生壽命增長，疲勞性能大大增加。圖1-1有無磁場(chǎng)的IPF圖及晶粒尺寸圖1-2不同磁場(chǎng)強(qiáng)度下的低溫沖擊曲線與腐蝕極化曲線華東交通大學(xué)的江淑園等人[27]研究了有無磁場(chǎng)對(duì)電弧焊....

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文4圖1-3電磁場(chǎng)支撐熔池過程示意圖（2）恒定磁場(chǎng)對(duì)電弧形貌及等離子體特征的影響研究華中科技大學(xué)的張勛[10,29]通過對(duì)縱向磁場(chǎng)輔助激光電弧復(fù)合焊接過程中的電弧動(dòng)態(tài)行為發(fā)現(xiàn)：磁場(chǎng)作用下，電弧形狀逐漸變?yōu)槿切�，且電弧的挺直性和穩(wěn)定性增強(qiáng)，隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度....

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文5圖1-4熔池內(nèi)熔體流動(dòng)速度隨磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化圖1-5有無磁場(chǎng)下的熔池?zé)釋?duì)流情況

本文編號(hào)：3966529