高强材料高能密度穿孔焊接工艺试验研究
结果表明：激光焊接装甲钢板得到的焊缝具有热影响区小且焊缝深宽比大的特点。通过合理的工艺参数优化，不仅能避免装甲钢焊缝裂纹的出现，还获得了硬度和抗拉强度均高于母材的优质焊缝接头。焊缝组织由母材的铁素体和片层状珠光体多相组织转变为枝晶状的奥氏体，夹杂着少量铁素体，而热影响区组织主要为贝氏体和铁素体。
关键词 激光焊接 装甲钢 力学性能 微观组织
毕业论文设计说明书外文摘要
Title High grade energy welding of high strength steels
Abstract
The paper mainly discusses optical fiber laser welding experiment of armor steel, the common problems of armor steel welding, the advantages of laser welding, observation of weld bead microstructure and mechanical properties of weld testing.
The experimental results indicate that laser welding process can produce wide and deep beads without weld crack. Furthermore, the laser welded joint of armor steel has higher hardness, higher strength than base metal. The microstructure in base metal is ferrite and lamellar pearlite， while the microstructure in weld zone is dendritic austenite with ferrite and that in heat affected zone is bainite and ferrite.
Keywords fiber laser welding mechanical properties microstructure
目 次
1 绪论 1
1.1 选题背景 1
1.2 装甲钢的焊接技术现状 1
1.3 激光焊接的应用现状 2
1.4 研究内容和意义 3
2 试验材料、设备和方法 4
2.1 试验材料 4
2.2 焊接设备 4
2.3 试验方法 6
3 616装甲钢激光焊接试验 9
3.1 焊接参数的设计与选择 9
3.2 焊缝形貌分析 13
4 616装甲钢激光焊接接头性能评价与分析 19
4.1 焊缝横截面形貌 19
4.2 焊接接头射线检测 19
4.3 硬度测试 20
4.4 拉伸试验 22
4.5 断口扫描电镜分析 23
4.6 焊接接头组织分析 24
结 论 29
致 谢 30
参考文献31
1 绪论
1.1 选题背景
装甲钢作为装甲防护的主要钢种，属于拥有较高强度和硬度的特殊用途合金结构钢，所以对其焊接接头的抗裂性有很高的要求[1]。本课题研究的材料为616装甲钢，由于616装甲钢强度大、塑性小、合金元素含量高等原因，焊接时容易产生焊接裂纹[2]。传统焊接方法无法满足装甲钢的焊接要求，因此研究先进焊接方法来提高装甲钢的焊接质量和效率显得尤为重要。
激光焊接是一种利用聚焦后的激光束作为热源的焊接方法。它作为一种高质量、高精度、低变形、高效率和高速度的热加工工艺，被越来越广泛地应用于汽车、造船、航空航天、国防武器、核能设备、电力电子及机械零部件等行业[3]。激光焊接具有加热集中、热输入少、接头热影响区小且焊缝深宽比大等优点，通过合理的工艺优化能避免装甲钢焊缝裂纹的出现，从而获得质量优异的焊缝接头。