X65鋼表面熱絲脈沖TIG堆焊Inconel625合金研究.pdf

1、隨著全球?qū)τ蜌赓Y源日益增長的需求，越來越多的酸性油氣田得到開發(fā)。這種高酸性油氣田對油氣管道的抗腐蝕性能提出了更加嚴(yán)苛的要求，雙金屬復(fù)合管應(yīng)運而生。它同時具有基管管線鋼優(yōu)良的力學(xué)性能和襯層耐蝕合金優(yōu)良的耐腐蝕性能，且生產(chǎn)成本較低。復(fù)合管的制造方法有多種，堆焊法制造復(fù)合管可以使基管和襯層達(dá)到冶金結(jié)合，界面結(jié)合強(qiáng)度高，而且具有很大的靈活性，因此具有美好的應(yīng)用前景。本文采用熱絲脈沖TIG在X65鋼板表面堆焊Inconel625鎳基合金，研究橫向

2、堆焊過程中焊接參數(shù)對焊縫成形的影響規(guī)律以及Inconel625堆焊層的組織性能特征，為相應(yīng)的復(fù)合管制造提供理論依據(jù)。
　　本文首先通過理論和試驗相結(jié)合的方式分析了除焊接熱輸入以外的影響橫向堆焊成形的因素，包括送絲的方式與位置、焊槍的傾斜角度、鎢極的尖端形狀、氣體保護(hù)和重疊量等。其次基于響應(yīng)面法建立了單層單道橫向堆焊時焊接參數(shù)與成形參量之間的數(shù)學(xué)模型，分析了各個參數(shù)對成形參量的影響規(guī)律：焊接電流對各個成形參量均有顯著的影響，它的增大

3、會導(dǎo)致熔寬、下淌角和稀釋率的增加，而引起余高的減??；熱絲電流的增加會明顯增大稀釋率，略微增大下淌角度和余高，對熔寬的影響不大；焊接速度的增加會引起余高、熔寬和下淌角的減小，而對稀釋率的影響作用很??；送絲速度的增加會顯著地使余高增加，而降低稀釋率、減小下淌角，對熔寬的影響不顯著。通過理論推導(dǎo)，提出了稀釋率的近似計算式，變化趨勢與試驗結(jié)果相吻合。最后研究了Inconel625堆焊層的組織和性能特征，并分析了焊接電流對堆焊層組織和性能的影響。