双面超薄不锈钢复合板焊接性的研究

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1、太原理：I：大学硕士研究生学位论文双面超薄不锈钢复合板焊接性的研究摘要双面不锈钢复合板由于既具有不锈钢优良的抗腐蚀性能，又具有基层碳钢经济性、高强度的优点，已被越来越多的应用在石油、化工、轻工等行业中，以代替纯不锈钢板。既可节约大量的昂贵金属Cr、Ni，又可大幅度降低制造成本。双面超薄不锈钢复合板(覆层厚度≤0．5mm)是最新生产出的薄层不锈钢复合板，解决其焊接工艺，使焊接接头达到同覆层相同或相近的抗腐蚀性能，对于双面超薄不锈钢复合板的应用及推广具有十分重要的意义。本文首先分析焊接工艺对SUS316奥氏体不锈钢焊接接头腐蚀性能的影响，在此基础上采用钨极氩弧焊(TIG)、熔化极氩弧焊(MIG)、

2、钨极氩弧焊加填丝焊(TIG+M)和微束等离子弧焊接T(o．25+3+0．25)mm的双面超薄不锈钢复合板，分析各种焊接工艺条件下，焊接接头的合金元素分布、显微组织、抗腐蚀性能及力学性能变化。TIG、MIG和TIG+M焊接SUS316不锈钢板的焊接接头腐蚀性能分析表明：TIG+M和MIG焊接接头抗晶间腐蚀性能好，TIG焊接接头抗晶问腐蚀性能较差，其抗晶间腐蚀性能大,bJll页序为：母材>TIG+M>MIG>TIG；三种焊接工艺方法下，焊接接头在9．8％的硫酸溶液抗腐蚀性能大小顺序为：母材>TIG+M>MIG>TIG；在5％的盐酸溶液中的抗腐蚀性能为：母材>TIG>TIG+M>MIG。对比激光焊接

3、双面超薄不锈钢复合板的焊接接头性能表明：激光焊接超薄不锈钢复合板时，焊接接头热影响区及焊缝尺寸细小、成型良好，焊接接头力学性能优异，但基层碳钢对覆层合金元素的稀释率较大，焊缝区Cr含量在6％-7％，Ni含量在2％~3．5％，不能满足抗腐蚀性能的成太原理工大学硕士研究生学位论文分要求，焊缝表面抗腐蚀性能较差。采用多层多道焊的TIG+M方法焊接双面超薄不锈钢复合板结果表明：双面超薄不锈钢复合板的焊接采取开单面坡口和双面坡口，焊接电流105A～110A，电压20～22V，焊接速度2．1～2．5mm／s，焊接接头成型良好，焊缝金属表面Cr含量达到15～17％，Ni含量达到6～7％，焊缝表面抗腐蚀性能较

4、好；焊接接头的力学性能比较，单面焊接，双面焊接和填料加焊丝的焊接方法，其接头拉伸强度均优于母材，MIG焊接接头的断裂发生在熔合区，接头拉伸强度低于母材。用微束等离子弧熔敷超薄不锈钢复合板的结果表明：用25A的等离子弧电流可以一次熔透不锈钢覆层的厚度，且能熔到基层碳钢1509m左右的深度，接头的化学成分同覆层不锈钢Cr、Ni含量接近，这为采用微束等离子弧焊接不锈钢复合板的焊接工艺提供了可能。关键词：超薄不锈钢复合板，焊接性，钨极氩弧焊，熔化极氩弧焊，微束等离子弧太原理工大学硕士研究生学位论文STUDY0NTHEWELDABILITY0FCLADPLATEWITHDOUBLEULTRA．TH口[N

5、S1AINLESSSTEELABSTRACTThecladplatewithdoubleultra—thinstainlesssteel，duetoitsgoodcorrosionresistance，lowcostandhighintensity,whichhadmadeitiswidelyusedinoil，chemicalandlightindustrytoreplacepurestainlesssteel．Lotsofexpensivemetalelementscanbesavedbyuseofstainlesssteelcladplate，itcanalsocutdownthepro

6、ductioncost，allofthismakeithasalotofadvantages．Withreducingofthickness，thecladplate’Sweldingtechnologieshavebecomemoreandmoredifficultforengineers，andhavebeenpaidcloseattentionbyweldingexpertsfromhomeandabroad．So，solvingtheweldingtechnologiesandmakingithasveryclosecorrosionresistance，willbeusefulfor

7、theapplicationandpopularizationofcladplatewithdoubleultra-thinstainlessstee】．ThetechnologicalfactorstothecorrosionresistanceofSUS3l6stainlesssteelweldedjointswerestudiedinthispaper．Besides，TIl3lMIG'TI