304L奧氏體不銹鋼因具有良好的耐蝕性、低溫性能和焊接性等特點被廣泛應(yīng)用于液化天然氣、石油化工和船舶制造等行業(yè)領(lǐng)域。尤其是近些年來,我國對液化天然氣的需求量急劇增加,大量304L不銹鋼管材被用于建造存儲和運輸液化天然氣的相關(guān)設(shè)備。為了保證不銹鋼接頭的耐蝕性和低溫性能,氮元素作為一種強奧氏體形成元素被認為能夠替代鎳來穩(wěn)定奧氏體相,同時能夠?qū)⒑缚p的鐵素體含量控制在合理范圍之內(nèi)。因此,本文通過自行研制的混合氣精密配比系統(tǒng),采用不同混合比例的Ar-N₂混合氣對304L奧氏體不銹鋼施焊,利用鐵素體檢測儀、光譜儀、金相顯微鏡、掃描電鏡和顯微硬度計對焊后接頭進行分析,研究不同的氮氣添加量對焊縫含氮量、凝固模式、鐵素體數(shù)、組織轉(zhuǎn)變和顯微硬度的影響,以期尋找一種合適的加氮工藝,為低成本焊接生產(chǎn)提供理論支持。本文的主要研究結(jié)果總結(jié)如下:（1）自行研制的高精度混合氣配比系統(tǒng)具有配比精度高、簡單易用和動態(tài)調(diào)控等特點,在實際焊接過程中,混合氣的配比精確且波動幅度小,符合實際施工要求。（2）在表面堆焊中,Delong和WRC-1992相圖預(yù)測的鐵素體數(shù)與實測鐵素體數(shù)相差較大,堆焊層的凝固模式... 

【文章來源】：天津大學天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

LNG管廊

焊縫凝固模式示意圖

鐵素體以板條狀的形態(tài)分布于奧氏體基體上，如圖 1-3（b速度極高時（電子束或激光焊等），可能導致奧氏體不銹鋼的，使鐵素體完全轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體[9]。此外，F(xiàn)A 模式由于在凝固體和奧氏體之間因晶格不匹配而具有凹凸不平的晶界，改變了而具有最強的抗熱裂紋能力[10]。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]氮氣保護不銹鋼激光焊接接頭組織及力學性能[J]. 李竹潔,呂俊霞,鄒江林,張建超,吳世凱.  中國激光. 2016(12)
[2]304奧氏體不銹鋼焊接性及焊接方法研究進展[J]. 楊曉倩,李亞江,王娟.  現(xiàn)代焊接. 2015(12)
[3]低溫使用狀態(tài)的奧氏體不銹鋼焊接[J]. 路蘭卿,許健.  機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新. 2015(05)
[4]含氮不銹鋼凝固模式及顯微組織研究[J]. 房菲,李靜媛,王一德.  北京科技大學學報. 2014(11)
[5]氮對316L不銹鋼焊縫凝固模式和組織的影響[J]. 鄧寶柱,馬成勇,彭云,田志凌,廖丕博.  焊接學報. 2010(05)
[6]多元氣體配氣儀設(shè)計及精度分析[J]. 黃一祥,曾周末,靳世久,黃四萍.  現(xiàn)代科學儀器. 2009(03)
[7]高氮奧氏體不銹鋼熔焊時電弧空間及熔池的氮行為[J]. 夏明生,田志凌,彭云,馬成勇,趙琳.  鋼鐵研究學報. 2007(06)
[8]高氮鋼制備及焊接過程中氮的溶解與釋放[J]. 張峰,李光強,朱誠意.  材料與冶金學報. 2006(01)
[9]不銹鋼管內(nèi)充氮保護的TIG焊工藝[J]. 齊玉宏.  石油工程建設(shè). 1998(06)
[10]氮對304奧氏體不銹鋼組織和力學性能的影響[J]. 沈國雄,劉斌.  鋼鐵研究學報. 1997(06)

博士論文
[1]煤炭行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式及應(yīng)用研究[D]. 付躍欽.中國地質(zhì)大學（北京） 2013

碩士論文
[1]高氮奧氏體不銹鋼氮氬混合氣保焊焊接工藝試驗研究[D]. 顏澤鋼.南京理工大學 2016
[2]外層氣體影響GPCA-TIG焊電弧和焊縫性能的研究[D]. 王艷磊.蘭州理工大學 2014
[3]氬氮保護TIG焊電弧特性的模擬研究[D]. 李彩輝.江蘇大學 2006



本文編號：3467056