不锈钢超薄板光纤激光焊接工艺和性能研究

发布时间：2019-06-19 16:41

【摘要】：采用波长为1 080nm的光纤激光,对厚度为0.3mm的304不锈钢超薄板进行连续激光搭接焊。在6m/min,0离焦下,600 W可以焊透;超薄板焊接速度可以达到10m/min以上而不会产生驼峰等缺陷。同时,进行了焊缝显微组织的研究。当热输入量较小时,冷却速度较大,焊缝为全奥氏体;当热输入量变大后,焊缝中会夹杂有少量的铁素体。焊缝组织表现为一种"斑块"块状组织,柱状晶不明显,柱状晶由不规则的"斑块"状组织代替,"斑块"由焊缝边缘向中间生长并在焊缝中心交汇,焊缝中心并无等轴晶的形成。区域硬度由高到低依次为母材、热影响区、焊缝,且热影响区为应力薄弱区。扫描电镜显示拉伸断口形貌为韧性断裂,接头抗拉强度为620 MPa。
[Abstract]:Continuous laser lap welding of 304stainless steel ultra-thin plate with thickness of 0.3mm was carried out by optical fiber laser with wavelength of 1 080nm. At 6 m min and 0 defocus, 600 W can be welded through, and the welding speed of ultra-thin plate can reach above 10m/min without hump and other defects. At the same time, the microstructure of weld was studied. When the heat input is small, the cooling rate is large and the weld is full Austenite, and when the heat input becomes larger, a small amount of ferrite will be mixed in the weld. The microstructure of the weld is a kind of "plaque" block structure, the columnar crystal is not obvious, the columnar crystal is replaced by the irregular "plaque" structure, the "plaque" grows from the edge of the weld to the middle and intersects in the center of the weld, and there is no isometric crystal in the center of the weld. From high to low, the hardness of the region is base metal, heat affected zone, weld, and the heat affected zone is a weak stress zone. Scanning electron microscope (SEM) showed that the tensile fracture morphology was ductile fracture and the tensile strength of the joint was 620 MPa..
【作者单位】： 华中科技大学材料科学与工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(项目编号:51375191)
【分类号】：TG456.7

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本文编号：2502492