激光拼焊板焊缝成型与组织分析.doc

本科毕业论文设计（论文) 高强度钢板激光拼焊焊缝性能及组织分析 学 院 材料与能源学院 专 业 金属材料工程 年级班别 2007级（2)班 学 号 3107007190 学生姓名 李基乐 指导老师 袁鸽成教授 周勇工程师 2011年 6 月 目录 摘要 1 Abstract 2 第一章 绪论 3 1.1 SP252-590PQ钢种的概述 3 1.2 SP252-590PQ低合金高强钢板研究现状 4 1.3 激光拼焊研究现状 4 1.3.1激光拼焊工艺的介绍 4 1.3.2 激光拼焊汽车板优势及其应用状况[13] 7 1.3.3 激光拼焊技术趋势与未来展望[23] 9 1.4 激光拼焊焊缝组织性能的研究方法 10 1.5 论文研究主要内容 11 1.6 论文研究目的及意义 11 1.7 本章小结 12 第二章 材料和实验方法 13 2.1 材料的制备 13 2.1.1 SP252-590PQ钢种成分的确定 13 2.1.2 拼焊板试样的制备 13 2.2 H＆F MotoMan25607激光拼焊设备的介绍 15 2.2.1 H＆F MotoMan25607激光拼焊机的特点 15 2.2.2 H＆F MotoMan拼焊机的控制功能 16 2.3 杯突实验 17 2.4硬度试验 18 2.5 金相实验 20 2.6 实验数据处理实验方法 20 2.6.1 实验数据处理 20 2.6.2 实验方案 21 2.7本章小结 21 第三章 高强钢激光拼焊组织与性能的研究 23 3.1 杯突值--速率/功率曲线分析 23 3.1.1 杯突试验过程中杯突值--速率/功率曲线分析 23 3.1.2 杯突试验过程中的力-位移变形曲线分析 24 3.2 激光拼焊板高强钢硬度变化分析 25 3.3焊缝热影响区金相组织影响分析 27 3.3.1 焊缝区100×放大倍数的组织过渡分析 27 3.3.2 焊缝区400×组织成分分析 28 3.3.3 几种试验参数条件下的焊缝区200×组织成分比较 30 3.4 本章小结 33 结 论 34 参 考 文 献 35 致 谢 37 摘要 本文主要利用H＆FMotoMan激光拼焊机及电子万能试验机，对SP252-590PQ高强钢的焊缝深冲性能进行了研究。通过控制变量的方法，分析该钢种在不同速率、功率时，激光束偏心距r=0的条件下杯突值（IE）变化规律，得到达到最佳焊缝力学性能的基本参数，研究了焊缝维氏硬度（HV）变化规律、焊缝金相组织特性。具体内容如下： 1. 研究了焊接速率和焊接功率焊缝杯突值的影响规律。通过对SP252-590PQ钢在激光束偏心距r=0时，焊接功率3kw，速率在2.0-3.5m/min范围内变化时的深冲力学性能以及焊接速率3m/min时，功率在2.0-3.5kw范围内变化的深冲力学性能的研究，得出焊缝杯突值随着速率与功率的增大，焊缝IE值先大后小，功率影响较速率影响程度大。 2. 探明了焊接速率与焊接功率对焊缝区硬度的影响规律。过对SP252-590PQ钢在控制速率与功率时材料焊缝及其热影响区的硬度进行研究，得到焊缝热影响区母材硬度呈，其中焊缝区硬度峰值达580hv，。 3. 分析了。利用SP252-590PQ钢焊缝金相显微镜下观察了组织变化，获取了金相照片，分析得出焊区出现大量板条状马氏体以及针状铁素体，构成了对焊接区高强度、高冲压成形性的保证。 关键词：激光拼焊，杯突，硬度变化, 厚差板，金相试验 Abstract In this paper, using H FMotoMan fight laser welding and electronic universal testing machine, the SP252-590PQ high strength steel weld deep drawing properties were studied. Method by controlling the variables, analysis of the steel for different rates, power, the laser beam eccentricity condition r = 0 cupping value (IE) variation of mechanical properties of the weld are the best basic parameters of the Weld hardness (HV) variation of the weld microstructure c