导读:本文包含了焊接物理冶金论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:海洋工程用钢,焊接物理冶金,低温韧性,显微组织
焊接物理冶金论文文献综述
王学林[1]（2018）在《高性能海洋工程用钢焊接物理冶金行为研究》一文中研究指出随着海洋结构不断向更深的海域发展,用来建造海洋结构的工程用钢其强度与厚度都随之增大。与此同时,钢结构的建造对母材焊接性能提出了越来越苛刻的要求。但在焊接过程中,影响焊接区组织转变的因素包括母材和焊材成分、焊接工艺(热输入量、层间温度、冷速及道次间热循环等)以及焊后热处理等,焊接过程可变参数多,可控参数少,无论是焊接热影响区还是焊缝熔覆金属其组织转变均很复杂。可是,对于钢铁材料任何复杂的过程均有其规律,在认清其演变过程、影响因素的前提下均可得到有效的控制。因此,研究海洋工程用钢焊接过程的物理冶金原理及焊接性能均是十分重要的。本文首先从适用于低温服役环境的高强高韧埋弧焊丝的研发入手,探究了焊丝中合金成分Mn、Ni和Mo配比对焊缝金属显微组织和力学性能的影响。结果表明,焊缝组织主要为精细的针状铁素体、少量的先共析晶界铁素体、侧板条铁素体和弥散分布的细小马氏体/奥氏体(M/A)岛状颗粒。焊缝金属中0.2%Mo可以有效抑制先共析晶界铁素体及侧板条铁素体生成。此外,Mn和Ni的适量增加会促进针状铁素体形成,显着提高焊缝金属低温韧性。但Mn、Ni配比不当而超过某个范围时将会导致马氏体或其他低温相变产物形成,削弱低温韧性。对于K65管线钢而言,当焊缝金属获得1.5%-2.0%Mn、0.9%-1.2%Ni和0.2%-0.25%Mo时,可以确保其具有高强度的同时低温冲击韧性优异,且在Mn与Ni配比含量不越过马氏体形成线(Ms线)的前提下,可以采用“加Mn减Ni”的方法配比其合金含量。针对36mm厚550MPa级海洋工程用钢,研究了焊接工艺(层间温度)对多层多道焊接接头组织和性能的影响,并利用热模拟手段模拟了焊接道次间组织演变情况,建立了各类显微组织与冲击韧性的定性关系。结果表明,层间温度过高会导致铁素体粗化,柱状晶晶粒尺寸和M/A的体积分数显着增加,焊缝金属重加热区及热影响区的宽度增加,强度和硬度降低。层间温度过低则诱发盖帽区形成较高含量的马氏体,硬度波动大,冷裂倾向性高。焊缝冲击韧性最佳的层间温度为130℃左右,但均值仍不足70J。原因是,链状M/A在焊缝金属二次热循环的临界区、临界粗晶区形成,且实际焊缝金属冲击样品不可避免的包含上述脆性区,进而拉低整个焊缝金属的低温韧性。但,多次热循环的自热处理可以促进链状M/A分解,对改善低温韧性有益。为了改善厚板多道焊接头低温韧性,研究了传统回火和临界热处理对接头组织和性能的影响。研究发现,传统回火热处理工艺(回火温度500-740℃,回火时间30min)对改善55mm厚板多层多道焊缝金属低温韧性的作用不明显。但,采用临界热处理(淬火+临界退火+回火或临界退火+回火)可以显着提高焊缝金属低温韧性和均匀延伸率。临界热处理过程显着地促进了链状M/A回转,并通过Mn和Ni合金元素的两步富集而形成了有利于提高韧性的稳定残余奥氏体。经过上述两种工艺热处理后,焊缝金属-40℃冲击功可由39.2J提高到97.7J或83.5J。此外,研究表明,针对母材与焊缝成分,设计合理的焊后热处理工艺,可以实现母材与焊缝金属综合性能的整体提高。针对海洋工程用钢焊接粗晶热影响区显微组织的晶体学研究及定量化表征显示,晶体学是材料的本征属性,晶体学结构决定着其冲击断裂韧性的高低。降低冷速或者减小特定条件下奥氏体晶粒尺寸,会促进贝氏体变体选择加强,变体选择模式由CP(close-packed plane)分组向Bain分组转变,并显着降低由V1/V2变体对构成的block界面密度。此外,冲击韧性与晶体学结构定量化关系的建立显示,冲击韧性的变化主要与晶体学的block尺寸密切相关。而在特定的冷却条件下,奥氏体晶粒的不均也会导致变体选择模式多样化,裂纹扩展机制不一,冲击韧性波动大。(本文来源于《北京科技大学》期刊2018-04-16）
迟露鑫,罗怡,伍光风[2]（2018）在《焊接物理冶金教学方法的改革与探索》一文中研究指出随着科技发展,新材料、新技术不断涌现,焊接水平也在不断提高,为培养具有创新意识、工程应用能力的研究生,焊接物理冶金专业课的讲授方法也要具备与时俱进性,因此,本文从能力本位出发,探索高效的教学模式,为培养出企业满意的高水平工程应用性硕士人才。(本文来源于《教育现代化》期刊2018年07期）
迟露鑫,罗怡,杨栋华[3]（2017）在《能力本位下的互动与启迪法在焊接物理冶金教学中的实践》一文中研究指出随着焊接水平不断提高,以教材为主线的传统教学模式越来越难以适应企业对学生能力的要求。鉴于《焊接物理冶金》难度大、实践性和应用性很强的课程特点,我们应以焊接专业硕士研究生为对象,从能力本位出发,以提高学生分析问题和解决问题的综合能力为目的,探索互动与启迪的教学模式在实践中的高效性,从而培养出企业满意的高水平工程应用性硕士人才。(本文来源于《学周刊》期刊2017年04期）
迟露鑫,罗怡,杨栋华[4]（2016）在《基于能力本位的焊接物理冶金教学改革与实践》一文中研究指出《焊接物理冶金》研究内容十分广阔,从宏观到微观,从定性到定量,从理论到工程实际有着系统而深入研究,且课程难度大、知识点较抽象、实践性和应用性很强,为培养高水平的工程应用性硕士人才,从能力本位出发,借助计算机模拟、案例教学、科研结合及考核方式等方面进行教学改革,探索提高教学质量的方法,经过实践证明,教学改革取得了良好绩效,不仅提高了学生学习主动性,更提高了学生分析问题和解决问题的综合能力。(本文来源于《广州化工》期刊2016年16期）
尚成嘉,王学林[5]（2016）在《高性能钢焊接物理冶金研究进展》一文中研究指出随着强度的明显提高，低合金结构钢的焊接问题变得越来越突出，必须要认清焊接接头各个微区的组织结构特性及形成机理，明确组织与力学性能的关系。研究结果显示，临界粗晶区是热影响区中最薄弱的区域，由粗大的原奥氏体晶粒和沿晶界连续分布的链状M-A组元组成，链状M-A(本文来源于《世界金属导报》期刊2016-03-22）
刘吉斌[6]（2005）在《RPC超细组织钢的焊接物理冶金研究》一文中研究指出通过组织超细化可以使钢铁材料同时获得高的强度和优良的韧性,但超细组织在焊接条件下的粗化可能阻碍超细组织钢的应用。本文对采用驰豫-析出-控制相变工艺(RPC)生产的新型超细组织钢进行了焊接物理冶金现象与规律的系统研究。首先采用相变动力学方法对RPC 超细组织钢的焊接热影响区组织变化规律进行了深入研究,测定了焊接SH-CCT 曲线,为研究RPC 超细组织钢焊接物理冶金规律、制订适宜的焊接工艺奠定了基础。研究发现,在t8/5≤7s 时,RPC 超细组织钢焊接热影响区主要为低碳马氏体组织,t8/5 在7~500 秒范围内,焊接热影响区主要发生中温转变,组织类型为贝氏体。当t8/5大于500 秒后,晶界开始有少量先共析铁素体产生。首次研究了RPC 工艺对焊接加热过程中奥氏体转变的影响,RPC 工艺在钢中形成的细小析出相和中温超细化组织使奥氏体具有更多的形核点与界面,使升温过程中奥氏体相变时间缩短。Mo、B 元素显着地降低了过热区在冷却过程中的相变温度,其中B元素作用更加突出。采用热模拟方法全面研究了RPC 超细组织钢不同焊接热输入条件下热影响区奥氏体组织长大倾向。由于钢中Ti、N、Nb 等微量元素形成了大量的析出相,过热区奥氏体晶粒直径长大倾向并不明显,由t8/5=5s 时的19μm 变化至t8/5=200s 时的45μm,即使t8/5为2500 秒,奥氏体平均直径也仅为65μm。与一般低合金高强度钢相比,RPC超细组织钢过热区奥氏体晶粒粗化倾向并不显着。研究表明,RPC 超细组织钢在较大焊接规范条件下(t8/5>15 秒),焊接热影响区存在两个明显软化区域,一是位于重结晶区和部分重结晶区,另一个位于温度较高的过热区。其中细晶区硬度下降较为显着,与母材相比,维氏硬度值HV 下降约50 个单位。细晶区的软化是由于该区域形成的细小铁素体组织,焊接过热区的软化是在高温度区域,无碳贝氏体板条变宽,一些析出相Nb(C、N)和ε-Cu 析出相等随温度的升高相继溶解,从而导致强度又有所下降。较小的热输入可以使焊接过热区的软化得到避免,但细晶区的软化不能消除,即使在高能密度的激光焊和真空电子束焊情况下仍(本文来源于《华中科技大学》期刊2005-08-01）
陈俐[7]（2005）在《航空钛合金激光焊接全熔透稳定性及其焊接物理冶金研究》一文中研究指出轻质高强、高温耐蚀、高比强度钛合金是优秀的航空航天结构材料,焊接在提高材料利用率、减轻结构重量、降低成本方面独具优势,尤其是高能量密度、高焊接精度和高焊接效率的激光焊。因此研究钛合金激光焊对充分发挥钛合金结构重量效率,提高航空结构和武器装备性能及降低制造成本具有重大意义。薄壁钛合金激光深熔焊过程涉及激光-等离子体-材料相互间的复杂作用、小孔周期性的形成与闭合和熔池动态行为,这一过程可外化为熔池形貌,并最终表现为焊缝成形。BT20、TC4 和Ti-23Al-17Nb 钛合金薄板的焊缝成形研究表明,激光焊模式并不是通常认为的取决于激光功率密度,还与线能量有关。这说明钛合金激光深熔焊过程的小孔形成、熔池行为和焊缝成形受激光功率密度和线能量双阈值控制。焊缝成形进一步研究表明,激光功率密度和线能量超过深熔焊全熔透阈值,焊缝呈钉头形或沙漏形,无量纲量背宽比(焊缝的背面宽度和表面宽度之比)可映射全熔透焊过程的稳定性。在所研究条件下,背宽比大于0.4 是2.5mm 厚BT20 钛合金获得稳定激光全熔透深熔焊过程的焊缝成形条件,进而确立出全熔透稳定焊接的激光功率-焊接速度工艺窗和激光功率密度-线能量双阈值曲线。但当激光功率密度和线能量处在钛合金激光深熔焊全熔透阈值附近,全熔透焊过程可出现非表观工艺参数失稳造成的不稳定,形成的焊缝表面均匀,背面交替出现熔透与未熔透。在本质上钛合金激光深熔焊全熔透过程的稳定与穿孔稳定性密切相关,受焊接过程等离子体/金属蒸汽云周期性变化的影响。为此本文提出了穿孔速度应与焊接速度相适应的全熔透深熔焊物理模型,并根据孔壁能量平衡将穿孔速度与激光功率密度、线能量、焊接速度、光束直径、材料性能和板厚联系起来,建立了穿孔速度与穿孔所需激光功率密度间的关系,已知激光能量转换率即可判断工艺参数全熔透焊的稳定性。在激光焊深熔焊过程,强烈金属蒸汽伴随穿孔形成上下喷发,使孔壁液体金属沿光束轴线快速迁移,同时在孔口形成对熔池具有热辐射的等离子体/金属蒸汽云。小孔开口处熔池金属因金属蒸汽力和等离子体/金属蒸汽云热辐射作用呈现强对流,小孔内的熔池金属则因金属蒸汽膨胀作用对流很小,近孔壁甚至出现层流,这种不(本文来源于《华中科技大学》期刊2005-06-01）
李波[8]（2004）在《块体锆基非晶合金焊接物理冶金机理的研究》一文中研究指出非晶合金以其高的强度、耐磨性、耐蚀性、优良的软磁性和低磁损耗等特点,开始在电子、机械、化工等行业得到应用。随着非晶合金研究的深入和发展,非晶合金必将拥有更为广阔的工程应用前景。工程应用中非晶合金的连接是一个无法回避的问题,因而焊接问题显得尤为重要。本文就块体非晶合金在焊接热循环作用下发生晶化的机理、结晶抑制方法以及摩擦焊连接块体非晶合金的内因进行了研究,上述关于非晶合金焊接物理冶金的基础性研究,对于非晶合金的工程应用和学术研究具有非常重要的意义。本文首次采用激光焊接技术连接块体非晶合金Zr_(45)Cu_(48)Al_7。微区X射线衍射结果显示:当功率为1200W,光斑直径为0.3mm,焊接速率为8m/min,Ar气保护时,焊接热影响区和焊缝内的合金均保持了非晶特性,成功地实现了块体非晶合金Zr_(45)Cu_(48)Al_7的激光焊接;DSC实验结果显示:焊接接头和母材合金具有相同的热特性。本文以复合热源激光穿透焊接模型为基础,模拟了焊接速率为8m/min时,焊接热影响区和焊缝的温度场变化。结果显示,焊缝和热影响区内的合金温度在0.5s之内快速冷却到369°C,远低于该非晶合金的玻璃转变温度(Tg=436°C),整个接头保持了非晶特性。首次采用激光静止点热源加热块体非晶合金,系统分析了接头的组织、构成演变、晶粒形貌特征和物理冶金机理。结果显示:(1)热影响内非晶合金的晶化是关于非晶合金热稳定性的问题;熔化区内非晶合金的晶化是关于块体非晶合金的非晶形成能力的问题。块体非晶合金加热过程中抑制晶化所需的临界加热速率远大于液态合金冷却过程中抑制晶化所需的临界冷却速率,且制备态的块体非晶合金内存在着原子团簇和晶核,因此,在同一焊接工艺规范条件下,热影响区内的非晶合金比焊缝内的合金更容易晶化。激光成功焊接块体非晶合金的关键在于抑制热影响区内合金的晶化。(2)块体非晶合金的晶粒最大线生长速率所对应的温度值远大于非晶合金最大形核率所对应的温度值,焊接热影响区内沿半径方向不同位置处非晶合金加热速率的不同,造成由熔合区向母材方向上不同位置处的非晶合金晶化时晶粒的生长速率和形核速率的不同。当激光点光源作用块体非晶合金时间为2s时,导致热影响区内的晶粒离母材越近,尺寸越小。随着激光作用时间的减少,焊接热影响区内的晶粒尺寸逐步趋向一致,当激光作用块体非晶合金的时间为0.04s时,整个热影响区内的合金保持了非晶特性。(3)由于块体非晶合金具有很强的抑制晶粒长大能力,使得柱状晶组织在焊缝内得不到充分的长大,随着激光作用于块体非晶合金时间的减少,柱状晶尺寸也随之减小。当激光点光源作用于块体非晶合金的时间为0.08s时,焊缝内没有发现柱状晶,在热影响区和焊缝的交界处存在着半熔化的晶粒;当作用时间为0.06s时,熔合区也从接头中消失。由于DSC的最大加热速率为500K/min,而当前大部分块体非晶合金的临界加热速率均大于500K/min,因此,目前块体非晶合金的连续加热相变曲线(CHT)的求解具有一定的难度。本文首次利用热影响区和母材交界处的临界位置处的热循环曲线与该合金的CHT相切这一关系,采用了一种切实可行的方法求解块体非晶合金的CHT,解决了块体非晶合金领域的一个难点。块体非晶合金的均匀变形通常发生在较高温度范围(>0.70 T_g,T_g为玻璃转变温度),并且其形变显示出极大的超塑特性。本文采用摩擦焊连接技术,连接具有大超冷塑性温度区间的块体非晶合金Zr_(65)Cu_(12.5)Al_(7.5)Ni_(15),所用焊接工艺规范为:转速2500r/min,摩擦时间0.5s,摩擦压力100MPa,顶锻时间5s,顶锻压力150MPa。分析结果显示:接触面的温度始终在该合金的晶化温度以下;微区X射线衍射结果证实,整个接头保持了非晶特性;DSC实验结果证实,母材和接头具有相同的热特性,因此,本文成功的实现了块体非晶合金Zr_(65)Cu_(12.5)Al_(7.5)Ni_(15)的摩擦焊连接。(本文来源于《华中科技大学》期刊2004-10-01）
徐卫平,孙德超,邢丽[9]（2003）在《计算机在焊接物理冶金中的应用》一文中研究指出针对目前在焊接冶金中存在的问题———很少能定量的预测焊接质量,介绍了国内外焊接工作者在定量焊接物理冶金方面做的大量工作,特别是随着计算的应用,在焊接接头的性能预测、显微组织的预测及分析和焊接缺陷的预测及诊断方面取得了可喜的成果。(本文来源于《江西科学》期刊2003年04期）
楼凤笑,李亚江,王先礼[10]（1990）在《铝在渗铝钢焊接时的物理冶金行为》一文中研究指出通过X-射线衍射、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)和电子探针(EPMA),等测试技术分析和讨论了铝对GL渗铝铜管焊接时Cr-Ni奥氏体焊缝金属组织和性能的影响。结果表明:GL渗铝钢渗铝层主要由FeAl,Fe_3Al和α-Fe(Al)固溶体组诚,晶粒细小,可焊性好;在渗铝钢焊接过程中,铝使Cr-Ni奥氏体焊缝金属中的δ铁素体的数量和形态发生变化,但在δ铁素体中并不富铝,铝元素在δ相和γ相中的分布是随机的。(本文来源于《山东工业大学学报》期刊1990年02期）
焊接物理冶金论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着科技发展,新材料、新技术不断涌现,焊接水平也在不断提高,为培养具有创新意识、工程应用能力的研究生,焊接物理冶金专业课的讲授方法也要具备与时俱进性,因此,本文从能力本位出发,探索高效的教学模式,为培养出企业满意的高水平工程应用性硕士人才。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
焊接物理冶金论文参考文献
[1].王学林.高性能海洋工程用钢焊接物理冶金行为研究[D].北京科技大学.2018
[2].迟露鑫,罗怡,伍光风.焊接物理冶金教学方法的改革与探索[J].教育现代化.2018
[3].迟露鑫,罗怡,杨栋华.能力本位下的互动与启迪法在焊接物理冶金教学中的实践[J].学周刊.2017
[4].迟露鑫,罗怡,杨栋华.基于能力本位的焊接物理冶金教学改革与实践[J].广州化工.2016
[5].尚成嘉,王学林.高性能钢焊接物理冶金研究进展[N].世界金属导报.2016
[6].刘吉斌.RPC超细组织钢的焊接物理冶金研究[D].华中科技大学.2005
[7].陈俐.航空钛合金激光焊接全熔透稳定性及其焊接物理冶金研究[D].华中科技大学.2005
[8].李波.块体锆基非晶合金焊接物理冶金机理的研究[D].华中科技大学.2004
[9].徐卫平,孙德超,邢丽.计算机在焊接物理冶金中的应用[J].江西科学.2003
[10].楼凤笑,李亚江,王先礼.铝在渗铝钢焊接时的物理冶金行为[J].山东工业大学学报.1990