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手工焊丝和商业焊丝对光束烧焊器械工效的制约

2018-07-09

抗拉试件的制作机床精加工不锈钢,制得标准抗拉试件及三点弯曲试件。抗拉试件采用JISZ2201标准,为长40.0mm、中段直径2.0mm、两端直径4.0mm的哑铃状圆棒。三点弯曲试件采用JIST6501标准,为直径2.0mm、长42.0mm的圆棒。以硅橡胶翻制标准件阴模,采用滴蜡法,用精密牙科嵌体蜡形成试件蜡型。按不同合金的规定进行包埋烘烤、铸造,分别铸得钴铬合金、镍铬合金,每种金属抗拉、三点弯曲试件各12根。
试件的焊接[/url]将试件用砂片从中间断开,砂纸打磨断端,超声波冲洗2次后,将2根同种材料的试棒夹持于自制夹具上,要求同轴;将厚0.3mm的定距片置于其间,两端压紧,并拧紧夹具螺丝,以保证2个试件间的间距为0.3mm。再将同种材料的焊丝放到焊缝内,手持夹具于Heraeus激光焊接机的机箱内,钴铬合金以激光光斑焦点直径f:0.8mm,脉冲持续时间d:10ms,功率p:1.6kW,镍铬合金以f:0.8mm,d:10ms,p:1.4kW,氩气保护方式为脚踩开关、单管吹管供给,流量为8L/min,纯度为99.99%进行焊接。根据放入焊缝焊丝的不同各分为2组,自制焊丝组和商品焊丝组,每组各焊接6件。自制焊丝为用直径0.5mm的蜡线条经常规包埋铸造,所得铸件(钴铬、镍铬合金各铸造4根,长约4cm)抛光后,各取2根锤扁,使其厚约0.3mm。最后以50μm氧化铝距离20mm、压力4kg/cm2喷砂30s待用。钴铬合金及镍铬合金商业焊丝亦锤扁成0.3mm厚。
试件测试焊件肉眼观察后,置于万能测试机上,抗拉试件以量程5KN×20、加载速度0.5mm/min进行拉伸试验,用Autograph(Shimadzu日本)记录最大抗拉强度(UTS);三点弯曲试件放入跨距34mm、压头直径4.0mm的三点压缩机件上,以量程250N×20、加载速度0.5mm/min压弯,以Autograph记录最大抗弯强度(UBS),数据采用SPSS10.0进行单因素方差分析。
拉伸断口扫描电镜观察及熔合区金相分析每组焊件各取一熔合区拉伸断裂试件,作扫描电镜的断口观察并拍照记录。按上述不同参数再另外各焊接1根,根据金相要求进行镶样、打磨抛光、腐蚀后,置于金相显微镜下,观察熔合区的组织结构并拍照。自制焊丝化学成分分析采用EDX能谱成分分析法对自制焊丝的化学成分进行化学分析。
焊件肉眼观察焊件熔合区微凸起,商业焊丝组比自制焊丝组的焊区更为光亮、银白,尤以钴铬合金更为明显;焊件平直,未见着色、裂纹或气孔,熔合区宽度在1.0~1.5mm之间。拉伸试验拉伸断裂的位置:所有的钴铬合金焊件均断在焊接区,主要在熔合区与母材的交界处。镍铬合金焊件则断在母材上。