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1、《熱加工工藝》2014年9月第43卷第17期E36鋼與304鋼光纖激光焊接接頭的組織和性能劉東宇，李東，李凱斌(上海工程技術(shù)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，上海201600)摘要：采用光纖激光對(duì)E36船體用鋼與304不銹鋼進(jìn)行焊接，分析了焊縫和熱影響區(qū)的宏觀形貌及微觀組織。并測(cè)試了顯微硬度和拉伸性能及Cr、Ni和C元素的分布情況。結(jié)果表明：光纖激光對(duì)異種鋼焊接的焊縫成形良好。焊縫邊界區(qū)域?yàn)榧?xì)晶區(qū)，近中心區(qū)為樹枝晶和胞狀晶。最高硬度值出現(xiàn)在焊縫區(qū)。拉伸試樣均斷在E36基體上。C分布較均衡，Ni和Cr分布差異
2、較大。關(guān)鍵詞：光纖激光；深熔焊；異種鋼；組織：性能中圖分類號(hào)：TG456．7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1001．3814(2014)17．0041．03MicrostructureandPropertiesofWeldedJointofE36Steeland304StainlessSteelbyFiberLaserWeldingLIUDongyu，LIDong，LIKaibin(MaterialsScienceandEngineering，SchoolofMaterialScienceandTech
3、nology，Shanghai201600，China)Abstract：ThehullsteelE36andausteniticstainlesssteel304wereweldedbyfiberlaser．Themacroscopicmorphologyandmicrostructureoftheweldedjointandtheheatafectedzonewereobserved．Themicrohardnessandtensilestrengthweretestedandthedifus
4、ionofelementsCr，NiandCwereobserved．Theresultsshowthattheweldedjointofdissimilarsteelwithgoodqualitycouldbeobtainedbyfiberlaser．Thefringeoftheweldisfmegrainzone，andinthecenter，therearefir-treecrystalsandcellularcrystals．Thehardnesspeakappearsinthewelda
5、rea．ThetensilesamplesarebrokenonE36basemeta1．ThedifusionofelementCisinbalance，whilethedifusionofNiandCrisdiferent．Keywords：fiberlaser；penetrationfusionwelding；dissimilarsteel；microstructure；properties現(xiàn)代工業(yè)中。異種鋼結(jié)構(gòu)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)能同。文中研究了E36高強(qiáng)鋼與304奧氏體不銹鋼用。由于船體中
6、不同部位的溫度、耐蝕性和力學(xué)性激光焊接后的組織和性能，為激光焊接E36鋼與能的不同，相應(yīng)的使用了不同化學(xué)成分和組織的結(jié)304鋼提供了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。構(gòu)鋼材，因此必然會(huì)遇到異種鋼的焊接問(wèn)題【”。異種1試驗(yàn)材料與方法鋼的線膨脹系數(shù)、導(dǎo)熱率等物理性能和化學(xué)成分上差異較大，從而使得采用傳統(tǒng)的焊接工藝很難得到材料為3mrfl厚船用高強(qiáng)鋼E36和3mlrl厚的良好焊接接頭。激光焊具有能量密度高、焊接穿透不銹鋼304，其化學(xué)成分見表1、2。力強(qiáng)、熱影響區(qū)小、焊接變形小和焊接速度快等優(yōu)表1E36高強(qiáng)鋼化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)
7、，％)Tab．1ChemicalcompositionofE36highstrength點(diǎn)，特別適合焊接特殊難焊的同種或異種材料，在焊steel(wt％)接生產(chǎn)中具有很大的應(yīng)用潛力【2-4]。CSiMnPSAlsNb+NiE36船體用鋼是采用控軋控冷工藝(TMCP)來(lái)≤0．15≤0．400．1O～1．50≤0．015≤0．0l0≥0．015≤0_35≤O_38控制鋼的顯微組織以及產(chǎn)生碳氮化物析出強(qiáng)化，在表2304奧氏體不銹鋼化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)。％)TMCP態(tài)下獲得高強(qiáng)度、高韌性、高可焊接性和良好T
8、ab．2Chemicalcompositionofausteniticstainlesssteel304(wt％)成型性能[。304不銹鋼是一種鉻和鎳的不銹鋼，具CSiMnCrNiSP有良好的耐蝕性、耐熱性、低溫強(qiáng)度和良好的焊接性≤0．07≤1．O≤2．O17．0-19．08．0-11．O≤O．O3≤0．035收稿日期：2013．12．07首先用銑刀銑焊件的對(duì)接面，以保證兩種板材基金項(xiàng)目：上海市教委創(chuàng)新項(xiàng)目(11YZ214)；上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)資助項(xiàng)目fl1ZR1414600)對(duì)
