超细晶粒钢低热输入背面辅助成形焊接工艺研究.pdfVIP

HotWorkingTechnology2015，Wo1．44，No．3

超细晶粒钢低热输入背面辅助成形

焊接工艺研究

王燕。张富巨

(1．三峡大学机械与动力学院，湖北宜昌443002；2．武汉大学动力与机械学院，湖北武汉430072)

摘要：对400MPa级超细晶粒钢进行STT焊接电源下的CO气体保护焊，采用低热输入窄坡ISl自制焊剂垫背面

辅助成形工艺得到焊缝成形美观、根部和侧壁熔合良好以及热影响区极窄的焊接接头。研究结果表明：低热输入窄坡口

条件下，焊剂垫只起引弧作用而不起强迫成形作用，只用熔敷金属的自重以及电弧吹力的作用来达到辅助成形目的；小

曲率焊剂垫更利于加大电弧扩展角，使得焊缝成形更为合理。在低热输入窄坡口背面辅助成形工艺下所得接头力学性

能均优于母材，焊缝区是因为焊材的合理选择。扫描电镜观察显微组织发现HAZ生成了晶粒较小不同方向不同晶界的

多种非平衡组织，尤其是出现了能改善力学性能的粒状珠光体。

关键词：超细晶粒钢；低热输入；背面辅助成形；焊接工艺

DOI：10．14158／j．cnki．1001-3814．2015．03．014

中图分类号：TG457．11文献标识码：A文章编号2015)03-0048—03

ResearchonWeldingTechnologyofLowHeatInputandBackAidedForming

ofUltra-fineGrainSteel

WANGYan．ZHANGFujU2

(1．CollegeofMechanicalPowerEngineering，ChniaThreeGorgesUniversity，Yichang443002，China；2．Collegeof

PowerMechanicalEngineering，WuhanUniversiyt，Wuhna430072，China)

Abstract：400MPaultra—finegrainsteelwasweldedbyCO2gasshieldedarcweldingunderSTTweldingpowerso~ce．

Theweldingtechnologyoflowheatinput，narrowgroveandbackaidedformingcnagetexcellentweldedjoint，whichhas

beautifulformation，goodufsionofrootandlateralwallandverynarrowHAZ．Theresultsshowthatfluxbackingaided

fomringisonlyusedasracignitionbutnotforcedformingbydepositedmetaldeadweightandarcsprayforceunderlowheat

inputnadnarrowgrove．Smallcurvaturefluxbackingismoreconducivetoincreasearcdiffusionnagle，whichcanmakeweld

shapetobemorereasonable．Themechanicalpropertiesoftheweldedjointraesuperiortohtebasemetalbecausethe

excellentperfomranceoftheweldzoneCallbegottenbyhtereasonableselectionofweldingmateria1．BySEManalysis，HAZ

generatesvariousnon—equilibriummicrostructurewhichissmallerrgainnaddifferentdirectionnadrgainboundary，especially