【摘 要】
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为了解决16Mn钢厚板锻件探伤缺陷问题,对缺陷部位进行了解剖取样分析.结果 表明外来夹杂物是造成锻件探伤不合格的原因,钢包熔渣和发热剂是大型夹杂物的主要来源.为了抑制此类大型夹杂物的产生,根据缺陷形成原因提出了相应的改进措施.改进措施后的16Mn厚板锻件,探伤合格率由88.0％提高到95.1％.
【机 构】
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洛阳中重铸锻有限责任公司,河南洛阳471003
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为了解决16Mn钢厚板锻件探伤缺陷问题,对缺陷部位进行了解剖取样分析.结果 表明外来夹杂物是造成锻件探伤不合格的原因,钢包熔渣和发热剂是大型夹杂物的主要来源.为了抑制此类大型夹杂物的产生,根据缺陷形成原因提出了相应的改进措施.改进措施后的16Mn厚板锻件,探伤合格率由88.0％提高到95.1％.
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采用三维有限元模型表征了15CrMo钢单层堆焊时后续焊道对前期焊道的热作用.模型基于实际焊件尺寸建立,相邻焊缝搭接度为50％.施加预处理温度为150℃,以Gauss热源形式加载.结果 表明,在预处理温度、焊接参数、材料相同的情况下,三个焊道在焊接过程中的温度分布基本相同.焊缝一侧有效回火区总宽度为3.6～4.6 mm,仅后续第一道焊缝的焊接过程对前道焊缝存在回火作用,覆盖区域约为前道焊缝宽度的25％.因此,单层堆焊时搭接度达75％时后期焊缝的热作用才能达到给前期焊道完全回火的效果.
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针对20Cr钢吊钩断裂的情况做了试验分析,采用扫描电镜对断口进行了检测,确定断口具有准解理断裂特征;使用洛氏硬度计对断裂吊钩外表面及心部做了力学性能测试,得到其硬度的平均值分别为52.9、30.8HRC;使用直读光谱仪分别对吊钩外表面与心部做了化学成分检验;使用金相显微镜对断裂的起重吊钩的内部组织进行了检测.结果发现,材料内部存在铁素体与羽毛状上贝氏体共存的复相缺陷组织.最后对试验结果进行了分析总结,找到20Cr钢吊钩断裂的原因.
焊缝跟踪控制系统的应用对机器人搅拌摩擦焊接接头的表面质量具有重要作用.为研究焊缝跟踪系统对机器人搅拌摩擦焊缝的控制效果,设计了一种基于激光视觉传感器和PD纠偏算法的焊缝跟踪控制系统.以3mm厚2A12-T4铝合金板材为试验材料,进行了斜线焊缝的跟踪引导焊接以及曲线焊缝的纠偏焊接试验,观察分析焊速200 mm/min下斜线和曲线焊缝焊接后接头的表面质量.结果 表明:两种焊缝接头表面均匀平整,本试验设计的焊缝跟踪控制系统有助于提高机器人搅拌摩擦焊焊缝的表面成形质量.
利用直读光谱仪、拉伸试验机、布氏硬度计和扫描电镜对开裂的环状压头进行了检测.结果 表明:环状压头的金相组织、抗拉强度、硬度、化学成分均满足技术要求.裂纹两侧无脱碳和氧化,断口的微观形貌是扇形解理面,断口上有斑点状的油漆.结合裂纹的形态可知裂纹在压头冲压的过程中形成.导致开裂的主要原因是模具老化,经过更换新的模具,彻底解决了压头的开裂问题.
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6082铝合金薄板焊接接头热影响区存在明显的软化现象,拉伸试验时试样的断裂位置多数在热影响区,焊接接头常因抗拉强度不足而导致焊接工艺评定试验失败.通过严格控制焊前工艺准备,采用TIG焊接工艺,研究了不同焊接电流和焊接速度下焊接热输入对6082铝合金焊接接头组织和性能的影响.发现对于厚度为3mm的6082铝合金试板,焊接热输入控制在0.291～0.334kJ/mm时,焊接接头的抗拉强度可满足要求.
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