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厚断面马氏体不锈钢焊接工艺优化及熔敷金属断裂机理

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厚断面马氏体不锈钢焊接工艺优化及熔敷金属断裂机理
论文目录
 
摘要第1-7页
Abstract第7-16页
第1章 绪论第16-33页
  1.1 厚大断面的焊接现状与趋势第16-18页
    1.1.1 厚大断面焊接的工艺特点第16-17页
    1.1.2 大型水轮机厚大断面焊接的研究现状及发展第17-18页
  1.2 马氏体不锈钢的焊接现状第18-21页
  1.3 马氏体不锈钢水轮机转轮的焊接第21-29页
    1.3.1 水轮机工作原理及材料第21-24页
    1.3.2 马氏体不锈钢转轮的焊接工艺与材料第24-27页
    1.3.3 大型水轮机用Cr13Ni4马氏体不锈钢的焊接第27-29页
  1.4 焊接熔敷金属韧性评价方法第29-31页
    1.4.1 韧性测试方法分类第29-30页
    1.4.2 裂纹尖端张开位移(CTOD)试验与厚大件断裂韧性第30-31页
  1.5 本文的主要研究内容第31-33页
第2章 试验方法、设备和材料第33-41页
  2.1 焊接材料第33页
  2.2 焊接工艺方法及参数第33-36页
    2.2.1 熔化极气体保护焊(MAG)的设备及工艺参数第33-34页
    2.2.2 钨极氩弧焊(TIG)焊设备及工艺参数第34页
    2.2.3 激光-MAG复合焊设备及焊接工艺参数第34-36页
  2.3 几种焊接工艺方法热输入第36-37页
  2.4 冲击、断裂试验方法第37-40页
    2.4.1 示波冲击试验方法第37-38页
    2.4.2 裂纹尖端张开位移试验方法第38页
    2.4.3 试样制备第38-40页
  2.5 本章小结第40-41页
第3章 焊接材料设计与优化第41-59页
  3.1 厚大断面马氏体不锈钢母材与焊接材料匹配设计第41-42页
  3.2 马氏体不锈钢实心焊丝研制与优化第42-47页
  3.3 马氏体不锈钢药芯焊丝研制及综合性能研究第47-52页
    3.3.1 合金体系和渣系设计与优化第48-50页
    3.3.2 制备工艺过程优化第50-52页
  3.4 熔敷金属综合性能试验研究第52-58页
    3.4.1 冷裂敏感性试验第52-53页
    3.4.2 熔敷金属扩散氢含量第53-54页
    3.4.3 焊接工艺性试验第54-58页
  3.5 本章小结第58-59页
第4章 焊接方法及工艺对熔敷金属冲击韧性的影响第59-70页
  4.1 不同焊接工艺方法的熔敷金属冲击韧性第59-61页
    4.1.1 HS13/5L焊丝熔敷金属的冲击韧性第59-60页
    4.1.2 熔敷金属冲击韧性的改善第60-61页
  4.2 焊接工艺对熔敷金属性能的影响第61-68页
    4.2.1 焊接工艺规范对熔敷金属性能的影响第61-63页
    4.2.2 层道间温度与熔敷金属性能的关系第63-64页
    4.2.3 保护气体配比对熔敷金属性能的影响第64-66页
    4.2.4 焊后热处理温度与熔敷金属性能的关系第66-68页
  4.3 本章小结第68-70页
第5章 高纯氩保护气激光-CMT复合焊接工艺及熔敷金属冲击韧性第70-89页
  5.1 激光-电弧复合热源焊接工艺及特点第70-71页
    5.1.1 激光-电弧复合热源焊接工艺及特点第70页
    5.1.2 高纯氩保护气激光-冷金属过渡(CMT)电弧焊接不锈钢第70-71页
  5.2 不锈钢激光-CMT复合焊接工艺研究第71-83页
    5.2.1 试验用材料及焊接工艺第71-72页
    5.2.2 焊接工艺参数对熔深的影响第72-75页
    5.2.3 焊接工艺参数对焊缝余高的影响第75-78页
    5.2.4 熔敷金属铺展性与焊接工艺参数的关系第78-80页
    5.2.5 CMT焊与激光-CMT复合焊焊缝外观形貌第80-81页
    5.2.6 激光对焊接电弧的影响第81-83页
  5.3 马氏体不锈钢激光-电弧焊接熔敷金属冲击韧性第83-87页
    5.3.1 焊接工艺及试验用材料第83页
    5.3.2 熔敷金属冲击韧性第83-84页
    5.3.3 熔敷金属C、[N]、[O]的作用第84-85页
    5.3.4 0Cr13Ni5 Mo焊接接头力学性能第85-87页
  5.4 本章小结第87-89页
第6章 00Cr13Ni5Mo马氏体不锈钢熔敷金属断裂机理第89-110页
  6.1 基于熔敷金属元素控制的冲击韧性改善第89-98页
    6.1.1 焊材冶炼条件的优化与冲击韧性改善第89-91页
    6.1.2 保护气氛中C、[N]、[O]含量与冲击韧性改善第91-97页
    6.1.3 熔敷金属中的[O]含量与冲击韧性的关系模型第97-98页
  6.2 熔敷金属断裂机理分析第98-104页
    6.2.1 CTOD试验结果及分析第98-100页
    6.2.2 熔敷金属断裂特征及机理分析第100-104页
  6.3 热处理工艺对断裂韧性的改善第104-108页
    6.3.1 热处理工艺的设计第105页
    6.3.2 焊后热处理与断裂韧性的改善第105-106页
    6.3.3 逆变奥氏体对冲击功的贡献第106-108页
  6.4 本章小结第108-110页
结论第110-111页
创新点第111-112页
参考文献第112-120页
攻读博士学位期间取得的研究成果第120-121页
致谢第121-122页
工程应用实例第122-123页

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