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摘要针对6mm和12mm厚的616、6211装甲钢板材，采用脉冲熔化极气体保护焊（PMIG），采用药芯焊丝，Ar和N2的混合气体作为保护气，进行堆焊和对接焊接工艺试验研究。并对获得的焊缝进行宏观分析，同时还对接头进行焊接接头拉伸实验、显微硬度测试和微观组织分析,并对其进行了氮含量成分检测。当焊接速度0.36m/min，实际焊接电流250A，焊接电压30V时，需焊接双面，可获得良好的焊缝。616板焊缝接头抗拉强度900MPa，6211焊缝接头1010MPa，一般断裂在热影响区，气孔缺陷较多时在焊缝处断裂。通过微观组织分析发现，焊缝组织为树枝晶，热影响区晶粒组织明显变大。所得焊接接头在熔合区硬度值陡升 ，焊缝硬度低，从母材到焊缝，硬度呈现先上升后下降趋势。22765
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关键词 装甲钢 PMIG 焊接参数 抗拉强度 微观组织 硬度测试 成分检测
毕业设计说明书（毕业论文）外文摘要
Title The Research on welding PMIG process technology of armor steel
Abstract
Main topic for 616,6211 6mm and 12mm thick armor steel , pulsed MIG welding (PMIG), the use of flux cored wire, Ar and N2 gas mixture as a shielding gas, welding and experimental studies conducted welding process. Conduct inspection of welds , and welded joint tensile test, micro-hardness testing and microstructure analysis, finally conduct nitrogen content of component testing. The results show that, when the welding speed 0.36m/min, the actual welding current is 250A, welding voltage is 30V, getting a good weld, the need for clean-negative welding, surface porosity. 616 weld joint tensile strength is about 900MPa, 6211 weld joints is about 1010MPa, generally it break in the heat-affected zone, defecting in welds where is porosity. By microstructure analysis, weld and heat-affected zone has undergone significant changes, in order to avoid welding defects, must strictly control various welding parameters. Resulting in the fusion zone of welded joints and renewed hardness, low weld hardness from the base metal to weld, the hardness showed a downward trend after the first rise.
Keywords armor steel PMIG welding parameter impact
tensile strength microstructure component
目 次
1 绪论 1
1.1选题背景与选题意义 1
1.2装甲钢的焊接性能 1
1.3氮元素对焊接性能的影响 1
1.4熔化极脉冲氩弧焊（PMIG） 2
1.5本课题研究方案设计 3
2 试验材料与试验准备 4
2.1 试验材料 4
2.2 试验设备 4
2.3 焊前准备 7
3 装甲钢焊接工艺试验研究 8
3.1 装甲钢616板堆焊工艺试验 9
3.2 6mm厚装甲钢616、6211平板对焊工艺试验 11
3.3 12mm厚装甲钢616平板对焊工艺试验 16
3.4 12mm小结 17
4 实验结果分析 18
4.1 焊接接头硬度测试 18
4.2 焊接接头拉伸试验 20
4.3 焊接接头微观组织分析 22
4.4 成分检测结果 27
结论 28
致谢 29
参考文献 30
1 绪论
1.1选题背景和选题意义
装甲钢是一种有特殊用途的合金结构钢，它的抗弹性是最主要的最基本的性能[1]，这也就要求装甲钢尽可能的提高硬度和强度，同时具有较高的塑性和韧性。同时装甲钢作为装甲车辆等的主要结构材料，除应具有足够的强度和刚度[2]，以承受各种负荷外，它更主要的要有防护作用，也就是说装甲钢板在战斗中会受到不同距离、不同口径和速度的武器的侵彻和爆炸物的轰击[3]。焊缝作为装甲板连接手段，将承受极大的载荷。由于焊缝主要功能是保证车体装甲板受到动能冲击仍能保持可靠的连接，故必须具有较高的焊接强度和冲击韧性。冶金和金属材料研究人员发现,氮在焊缝金属中是促进奥氏体化的元素，并且降低合金中奥氏体转变成铁素体的温度，提高奥氏体的稳定性[4]。提高氮的含量还能明显改善奥氏体不锈钢的耐蚀性和热加工等性能。氮元素可以提高焊缝金属强度、降低塑性和韧性,本课题使用药芯焊丝和氩气加氮气作为保护气向装甲钢焊接过程中添加氮元素，增加焊缝中氮含量，研究氮含量对焊缝性能的影响，试图增加焊缝强度[5]。