冷轧带钢激光焊工艺参数研究与优选

发布时间：2020-09-24 10:27

　　 本论文依托作者在鞍钢股份冷轧厂从事激光焊接相关工作的资源条件,首先系统阐述了冷轧带钢激光焊接生产应用和研究现状,简要介绍了米巴赫激光焊机设备工艺及应用情况,结合激光焊接在鞍钢冷轧三条生产线的历史应用情况,分析了激光焊接主要缺陷形式及影响因素,并介绍了现场应用的焊缝质量检测方法。论文选取了激光焊接速度、焊接功率、保护气体压力及流量、横吹气体流量、前后预热功率5项直接影响焊缝质量的关键工艺参数进行研究,在普通钢质条件下分析各参数对焊缝上下表面质量、抗冲(杯突)性能的影响,得出单项激光焊工艺参数设置的理论分析及实验性结论,普遍适用于大多数钢种的现场生产,其中焊接速度等激光焊工艺参数建立了参数选取的一般关系式,横吹气体流量等参数经过试验论证得出了普遍适用的优化值。通过实际生产数据积累及试验论证,形成各种规格带钢的激光焊工艺参数表,机组二级控制系统实时调用数据,实现激光焊接工艺参数调整规范化和自动化,实时调整设置激光焊工艺参数,减少了机组停机事故,提高了生产作业率。论文分析了碳当量及合金成分对高强钢焊接的影响,在此基础上进行高强钢激光焊工艺参数优选工作,对不同工艺参数组合进行优选试验,通过金相组织分析、硬度比较试验等分析焊缝区域的性能,进行实际带钢焊接实验验证、抗冲(杯突)实验测试,获取最优的不同钢质的高强钢焊接工艺参数组合,使高强钢焊接质量达到机组要求,保障了高强钢合同的稳定生产执行。
【学位单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TG456.7
【部分图文】：

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文第 2 章 冷轧激光焊接设备工艺及焊接质量分析本论文依托于鞍钢股份冷轧厂现有的激光焊接设备，德国 MIEBACH 品牌HSL-17 重型激光焊机，同时也是国内主流冷轧产线的酸轧焊接设备，以此设备工艺为基础来进行研究并作为实验平台。2.1 激光焊机设备结构米巴赫激光焊机采用典型的夹紧定位-双切剪剪切-外光路激光传导模式，其现场应用如图 2-1 所示，设备简图如图 2-2 所示，主要设备参数如表 2-1 所示。

图 2-3 焊肉普遍缺失面焊肉不饱满。由于激光的入射方向是由钢板上方为下方焊肉缺失，操作人员肉眼检查焊缝质量会面焊肉处没有连续填平，断续出现凹陷，严重的焊钢板的预留缝隙，如图 2-4 所示。一般由于激功率偏低和焊接速度过快造成[32]，同时下表面的可能导致下表面焊不透现象。

图 2-3 焊肉普遍缺失焊肉不饱满。由于激光的入射方向是由钢板上为下方焊肉缺失，操作人员肉眼检查焊缝质量会面焊肉处没有连续填平，断续出现凹陷，严重的焊钢板的预留缝隙，如图 2-4 所示。一般由于激功率偏低和焊接速度过快造成[32]，同时下表面的可能导致下表面焊不透现象。

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 郑瑞;郄芳;;重点钢铁企业汽车用轻质材料的生产和研发[J];汽车工艺与材料;2014年09期

2 罗静;唐琛;;预热与退火功能在激光焊机上的应用[J];中国新技术新产品;2014年12期

3 齐程军;刘玉麟;谢磊;王鹏昊;;浅谈原料质量对激光焊机焊接效果的影响[J];金属世界;2014年02期

4 董丹阳;刘杨;王磊;杨玉玲;李金凤;金梦梦;;应变速率对DP780钢激光焊接接头动态变形行为的影响[J];金属学报;2013年12期

5 张华;程东海;黄继华;赵兴科;陈树海;;TC4钛合金激光焊接/超塑成形组合工艺研究[J];材料科学与工艺;2013年04期

6 王露;徐扬;宁喜文;张均湖;徐海军;杨琳;程茂;;三冷酸轧激光焊机的故障分析与改进[J];机械制造;2013年02期

7 陈高;高子英;;焊接工艺参数对低碳钢CO_2激光深熔焊接气孔形成的影响[J];金属学报;2013年02期

8 周华;;激光焊机在西昌钢钒公司冷轧厂的应用[J];四川冶金;2012年05期

9 李震;马红云;谢磊;;邯宝冷轧厂酸轧机组高强钢焊接工艺的技术创新[J];金属世界;2012年04期

10 王剑;邱耕;侯玉新;;大功率CO_2激光焊机焊接技术的研究与应用[J];现代制造技术与装备;2011年06期

相关会议论文 前1条

1 李志强;高恩运;;激光焊机影响断带的原因及控制措施[A];2012中国（唐山）绿色钢铁高峰论坛暨冶金设备、节能减排技术推介会论文集/推介指南[C];2012年

相关硕士学位论文 前1条

1 邓集权;激光深熔焊接小孔和熔池动态行为的模拟与试验研究[D];湖南大学;2016年

本文编号：2825614