钛合金圆筒焊接工艺研究+文献综述

摘要本文研究3mm壁厚的TC11钛合金圆筒的MIG焊接工艺。由于材料采购问题，首先对3mmTC4钛合金平板进行焊接试验，通过不断改变、优化焊接电压U及焊接电流I和焊接速度V等参数，获得不同参数下的焊缝。并对接头进行宏观和微观组织分析及力学性能测试（拉伸试验和硬度测试），并获得3mmTC4钛合金平板的最优参数。然后采用获得的最优平板焊接参数适当调整对3mm壁厚的TC11钛合金圆筒进行焊接实验，并对其进行宏观和微观组织分析及力学性能测试。24547
关键词钛合金圆筒焊接    MIG焊参数优化
毕业设计说明书（毕业论文）外文摘要
Title   MIG Welding technology research of titanium alloy cylinder
Abstract
A experiment on MIG welding of titanium alloy cylinder is introduced in this article. At the beginning of the experiment, we conduted MIG welding on the 3mm thick titannium sheet, we try to chang the welding parameter such as the welding voltage, the welding current and the welding speed to find the best parameters of MIG welding on Ti-6Al-4V alloy. After that a systematic research of butt joint and lap joint is conducted. In order to analysis the welding joint microstructure, micro-hardness test and tensile tests is done. Then we conduct the suitable welding parameter on the 3mm thick TC11 alloy titanium cylinder to analysis the welding joint.
Keywords: titanium alloy cylinder    MIG welding the suitable parameter
目次
1 绪论    1
1.1 选题意义及背景    1
1.2 钛合金焊接性    1
1.3 钛合金焊接工艺    3
1.4 本课题主要研究内容    4
2 实验材料及条件    5
2.1 实验材料    5
2.2 焊接试验设备    6
2.3 微观组织实验设备    7
2.4 微观硬度实验设备    8
2.5 拉伸试验设备    8
2.6 本章小结    8
3 钛合金焊接工艺实验    9
3.1 实验方案    9
3.2 坡口形式    9
3.3 焊前焊件的清理    9
3.4 焊丝材料    9
3.5 实验内容    9
3.5.1 平板焊接实验    9
3.5.2 圆筒焊接实验    11
3.6 本章小结    12
4 TC4接头微观组织及力学性能分析    13
4.1 微观组织实验    13
4.1.1 实验步骤    13
4.1.2 平板试样微观组织分析    14
4.1.3 圆筒试样微观组织分析    16
4.2 微观硬度实验    19
4.2.1 平板焊接试样微观硬度实验    19
4.2.2 圆筒焊接试样微观硬度实验    21
4.3 拉伸实验    21
4.4 本章小结    23
结论    25

致谢    26
参考文献    27
1 绪论
1.1 选题意义及背景
钛合金具有比强度高、低的膨胀系数、良好的可加工性、耐海水及其他介质的腐蚀、耐低温，以及高温下具有高的疲劳强度等优点。
用其建造的结构在任何自然环境中具有良好的适用性，达到了预期效果[1]。钛是一种优秀的舰船结构材料，钛合金具有耐海水腐蚀和高比强度、抗冲击震动、无磁、透声、抗冲击震动等优点，钛及钛合金在舰船中的使用大大延长了设备的使用寿命，减轻了重量，提升了设备及整舰船的技术战术性能[2]。
焊接作为一种重要的金属加工工艺，在工业生产和国防建设中起着重要作用。随着产业结构的变化和科学技术的发展，先进的焊接结构是降低材料消耗，减轻结构质量的有效途径，各种焊接技术有着广阔的应用前景[3]。随着钛工业的发展，其焊接技术也越来越引起人们的重视。钛的熔点较高、导热性较差，因此在焊接时易因参数选用不当形成较大的熔池，并且熔池温度高，这使得焊缝及热影响区金属在高温停留的时间较长，和浴温度较高，使焊缝及热影响区的高温金属逗留了很长一段时间晶粒长大倾向明显，使接头塑性和韧性降低，导致产生裂纹，因此研究钛合金的焊接技术，探究合适的焊接工艺具有很大意义。钛合金圆筒焊接工艺研究+文献综述:http://www.youerw.com/cailiao/lunwen_18090.html