收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

电场作用下Cr12MoV钢超塑性固态焊接

岳云  
【摘要】:基于含大体积分数碳化物钢具有超塑性和施加电场有利于材料的超塑性及固态焊接的试验事实,提出了电致超塑性焊接的新构思,丰富和发展材料的固态焊接理论基础,为难焊材料包括固态焊在内的成型加工过程的开发开辟新的途径。 本文主要以Cr12MoV和40Cr钢为研究对象,测定了电场作用下热轧退火态Cr12MoV钢的超塑力学特性,观察分析了电场对其微观组织结构的影响,为电场作用下的超塑焊接提供参考数据;在对热轧态40Cr进行超细化处理的基础上,进行了Cr12MoV/40Cr的电致超塑性固态焊接实验,探讨了电场强度及极性、焊接工艺参数及焊前组织状态对Cr12MoV/40Cr超塑固态焊接质量的影响,通过对焊后接头区显微组织、断口形貌、显微硬度等检测分析,初步探讨了电场作用下超塑焊接头的形成机理。 实验结果表明:Cr12MoV钢在初始应变速率(1.5×10~(-5)~1.5×10~(-3))s~(-1),温度(760~820)℃,电场强度(1~5)kV/cm条件下单向压缩,真应力真应变曲线呈现出典型的超塑压缩流变特征,电场使屈服极限有不同程度降低、非稳态塑性变形阶段缩短、稳态流变应力降低。其中以试样接负极电场强度为2kV/cm时影响最大,使稳态流变应力降低7%,应变速率敏感性指数由0.21提高到0.24,超塑变形激活能由241kJ/mol降低到224kJ/mol,改变电场极性影响不明显;在有无电场条件下进行超塑压缩,稳态流变应力均随温度的升高和初始应变速率的减小而降低;与不加电场相比,Cr12MoV钢在800℃、1.5×10~(-4)s~(-1)和施加2kV/cm电场作用下超塑压缩变形后,铁素体晶粒略有长大、仍基本保持等轴状且等轴性提高,压缩变形过程中未出现新相;Cr12MoV钢与经盐浴循环淬火超细化预处理的40Cr钢,在预压应力62.2MPa、保温20min、焊接温度(760~800)℃、初始应变速率为(0.75×10~(-4)~3×10~(-4)s~(-1)、电场强度为(0~4)kV/cm、焊接时间(0~10)min条件下超塑焊接,与不加电场相比,加电场时Cr12MoV侧胀大率略大;电场可明显缩短焊接时间、提高焊接接头抗拉强度,其中以试样接负极电场强度为2kV/cm时影响最大,焊接接头抗拉强度达690MPa,达到40Cr母材的95%以上;焊接过程中接头区存在明显的原子扩散,并在40Cr侧形成贫碳层、Cr12MoV侧形成增碳层,且随焊接时间的延长和温度的升高,贫碳层和增碳层宽度增加;电场焊接可明显促进接头区的原子扩散,使接头两侧扩散层均变宽,焊后接头拉伸断口中冶金结合区比例增大;与热轧态相比,经盐浴循环淬火超细化预处理后的40Cr钢,更容易实现与Cr12MoV钢的高质量超塑固态焊接。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王君丽,施雯;Cr12MoV钢表面磁控溅射Ti/TiN涂层的摩擦磨损性能研究[J];摩擦学学报;2005年02期
2 张君,吴晓春;温度对Cr12MoV钢等离子S-N-C复合共渗渗层组织的影响[J];材料热处理学报;2005年03期
3 佟晓辉,陈蕴博,陈再良,张玉年,任平,范策军;Cr12MoV钢冷镦模深冷处理与回火工艺[J];模具工业;1991年12期
4 肖兵;电渣重熔Cr12MoV钢锭的锻造[J];机械工人.热加工;1990年06期
5 张涛,史维东,李国卿;N~+和Mo~+注入对Cr12MoV钢硬度的影响[J];核技术;1995年01期
6 张晓琨;Cr12MoV钢超声波探伤缺陷分析[J];大型铸锻件;2004年01期
7 唐明华;高温盐浴快速加热处理Cr12MoV钢冷成型模[J];机械工程师;2003年12期
8 郭晓红;Cr12MoV冷模具钢热处理工艺的探讨[J];煤炭技术;2001年06期
9 栗洪照,王士学;提高Cr12MoV钢拉深模寿命的工艺探讨[J];热加工工艺;2004年01期
10 沈红卫,方顺发,宋帆,章太旭;2Cr12MoV钢自锁式末叶片进汽边高频淬硬工艺试验[J];热力透平;2005年01期
11 刘天琦,支敏学,李志;Cr12V与Cr12MoV钢的接触疲劳性能研究[J];航空材料学报;2004年02期
12 马旭晨;提高Cr12MoV钢冷冲模寿命的研究[J];兵器材料科学与工程;1985年07期
13 张志清;Cr12MoV钢低温淬火试验和应用[J];金属热处理;1994年09期
14 黄元盛,邹敢锋,袁叔贵,王天旭,林泽斌,陈少荣;Cr12MoV钢热处理工艺的研究[J];金属热处理;2000年10期
15 倪兆荣;Cr12MoV钢冷挤压模具热处理工艺的改进[J];机械工人.热加工;2002年08期
16 邹隽,王华昌,熊传辉,叶建红,王剑阳;Cr12MoV钢盐浴渗钒的组织与性能[J];热加工工艺;2005年04期
17 夏期成;Cr12MoV钢二次硬化处理的应用和分析[J];模具工业;1990年04期
18 胡德林,张建国,张帆,陈彦,董治洲,刘诚毅,阎维霞;Cr12MoV钢锻造过热过烧及对最终组织和性能影响研究[J];热加工工艺;1994年05期
19 陈锐,张双科,吴晓春;Cr12MoV钢离子渗氮和硫、碳、氮复合共渗层摩擦学性能研究[J];摩擦学学报;2004年01期
20 翁齐星;提高Cr12MoV钢精冲模具精度与寿命的工艺方法[J];机械工艺师;1995年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 姚锦声;章靖国;孙德生;史海生;吴建生;徐寒冰;;制备轧辊用喷射成形Cr12MoV钢和GCr15钢的显微组织与性能[A];2000年材料科学与工程新进展(下)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
2 吴晓春;张双科;闵永安;许珞萍;;Cr12MoV钢等离子S、N、C复合渗层组织与性能的探讨[A];第四届全国表面工程学术交流大会论文集[C];2001年
3 佟晓辉;陈蕴博;胡以正;;Cr12MoV钢硫氮碳共渗层摩擦磨损特性研究[A];第二届全国青年摩擦学学术会议论文专辑[C];1993年
4 林义民;梁爱民;张俊彦;薛群基;;等离子渗氮38CrMoAl钢和Cr12MoV钢的摩擦学性能研究[A];第六届全国表面工程学术会议论文集[C];2006年
5 施雯;;非平衡闭合场磁控溅射CrMON涂层性能研究[A];第七届全国表面工程学术会议暨第二届表面工程青年学术论坛论文集(一)[C];2008年
6 吴非;;前言[A];第九次全国焊接会议论文集(第1册)[C];1999年
7 张柯柯;孙敬;吴志伟;张占领;马宁;石红信;于华;王要利;邱然锋;;电场作用下1.6%C-UHCS/40Cr钢的超塑性焊接[A];第十五次全国焊接学术会议论文集[C];2010年
8 张柯柯;韩彩霞;权淑丽;满华;杨蕴林;;基于钢表面激光淬火的40Cr/QCr0.5恒温超塑性焊接[A];第十一次全国焊接会议论文集(第1册)[C];2005年
9 吴林;;前言[A];第九次全国焊接会议论文集(第2册)[C];1999年
10 贾洪德;张春杰;黄征;;推进剂贮箱薄壁箱底搅拌摩擦焊接[A];第十六次全国焊接学术会议论文摘要集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 张忠科;搅拌摩擦焊接过程的多场检测及耦合关键问题研究[D];兰州理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 岳云;电场作用下Cr12MoV钢超塑性固态焊接[D];河南科技大学;2010年
2 周鹏展;铝合金磨擦搅拌焊接机理及工艺实验研究[D];中南大学;2002年
3 郝少祥;Cr12MoV钢固体渗硼研究[D];郑州大学;2005年
4 彭潜;Cr12MoV模块精密铸造技术基础研究[D];武汉理工大学;2009年
5 李行志;等离子喷涂涂层的工艺、组织与性能研究[D];武汉科技大学;2004年
6 胡家斌;Co-W电刷镀层的性能研究及其应用[D];浙江大学;2005年
7 马宁;电场作用下超塑性焊接实验装置研制及UHCS超塑性焊接[D];河南科技大学;2010年
8 张春基;高强韧性模具钢合金设计及DM9钢的研究[D];大连海事大学;2001年
9 刘承东;GH4169惯性摩擦焊接过程的有限元热力耦合分析[D];大连理工大学;2003年
10 黎美恒;电刷镀Ni-W涂层的高温性能及应用研究[D];浙江大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前4条
1 ;国内外模具钢发展新趋势[N];世界金属导报;2002年
2 莫彩瑛;莫让材料拖了模具业后腿[N];中国工业报;2003年
3 依 边;国产模具钢难以满足模具业需求 [N];中国工业报;2005年
4 记者 赵福中;工会干部牵头创新“标杆”焊接术[N];工人日报;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978