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1、活性TIG焊接制造的In 600和316L非噴丸和激光沖擊噴丸不同焊接件

2、超聲波可提升3D印刷金屬?gòu)?qiáng)度

活性TIG焊接制造的In 600和316L非噴丸和激光沖擊噴丸不同焊接件

2.材料和方法，?沖擊研究表明，激光噴丸焊接件的韌性低于未噴丸焊接件，制造的異種焊接件被切割成不同尺寸，如圖5所示EDM為了檢查重復(fù)性，進(jìn)行各種機(jī)械試驗(yàn)。

在應(yīng)變率為3.3的情況下，使用三個(gè)樣品進(jìn)行三次拉伸、沖擊和彎曲Instron在**試驗(yàn)機(jī)上，根據(jù)ASTM E8/E8M拉伸標(biāo)準(zhǔn)樣品，應(yīng)變率為3.3?

在應(yīng)變率為3.3的情況下，使用三個(gè)樣品進(jìn)行三次拉伸、沖擊和彎曲Instron在**試驗(yàn)機(jī)上，根據(jù)ASTM E8/E8M拉伸標(biāo)準(zhǔn)樣品，應(yīng)變率為3.3?×?10?4?s?1.為了揭示接頭的延性，進(jìn)行了表面彎曲和根彎曲試驗(yàn)，由于焊接區(qū)域內(nèi)不同焊件失效，抗拉強(qiáng)度低于母材。

因此，異種焊件LSP圖4 用于各種冶金分析的不同焊件照片a）面?zhèn)萣）鎢極氣體保護(hù)焊接在制造業(yè)中（GTAW）由于它能控制焊道的幾何形狀和接頭性能，因此是應(yīng)用更廣泛的連接技術(shù)。

比如生產(chǎn)率低，滲透深度差，所以很多研究人員都研究過(guò)GTAW使用中活性焊劑稱為ATIG焊接報(bào)告了各種機(jī)械和冶金性能的穿透深度和顯著改善。

同樣，許多研究人員也研究過(guò)ATIG活性劑在焊接過(guò)程中熔化焊縫，得到電弧收縮和marangoni效應(yīng)機(jī)制，對(duì)UP-ATIG和LP-ATIG維氏異種焊接件的結(jié)果如圖15所示UP-ATIG可發(fā)現(xiàn)焊件的硬度分布。

整個(gè)復(fù)合區(qū)的硬度差別不大。雖然焊接區(qū)有粗晶粒，但熔合區(qū)的硬度略高于金屬間相AISI 316L，SEM/EDAX分析結(jié)果表明。

焊縫區(qū)有金屬間相，計(jì)算得到UP-ATIG不同焊件的平均硬度為212.，高于AISI 316L的187.81 HV，略低于Inconel 600的220.70 HV，焊接前50%SiO2 50%TiO將復(fù)合焊劑與丙酮混合，以獲得糊狀稠度，涂在板的上表面。

本研究采用標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接焊接結(jié)構(gòu)。在焊接過(guò)程中，如圖2所示，在焊縫表面和根部使用特殊的保護(hù)氣體供應(yīng)裝置供應(yīng)氬氣。同樣，在開(kāi)始焊道之前，給焊炬足夠的時(shí)間形成足夠的焊坑，稱為延遲時(shí)間。

焊接后，根據(jù)ASTM標(biāo)準(zhǔn)，使用EDM圖3顯示了焊接接頭的各種機(jī)械和冶金試驗(yàn)。Inconel 600和AISI 316，圖15 UP-ATIG和LP-ATIG在這項(xiàng)工作中，對(duì)于異種焊接件ATIG (UP-ATIG)異種焊件。

2.2，Inconel 600和AISI 316L不同的焊接，圖9 Inconel 600、AISI 316L、，LSP后，按照ASTM標(biāo)準(zhǔn)。

使用EDM工藝切割樣品進(jìn)行拉伸、沖擊和彎曲試驗(yàn)。為確定未噴丸和激光噴丸焊接件的殘余應(yīng)力，采用X射線衍射技術(shù)sin2ψ該方法對(duì)殘余應(yīng)力進(jìn)行了測(cè)量，更后對(duì)激光噴丸前后的結(jié)果進(jìn)行了比較，1.介紹。

自動(dòng)焊接是一種在不使用填充材料的情況下連接相似或不相似的方法。但由于其穿透能力差，在焊接過(guò)程中使用活性焊劑是增加單程焊接熔深的主要解決方案，Zhang等人報(bào)道。

活性焊劑在電子束焊接過(guò)程中的使用可以顯著提高焊縫的熔深。此外，作者還指出，活性劑引起的表面張力梯度和氧含量的變化歸因于焊縫熔化，Huang活性焊劑用于1020碳鋼氣體保護(hù)金屬極電弧焊。

作者進(jìn)一步指出，由于氧化物助焊劑的存在，焊接電弧柱延伸到根部開(kāi)口，導(dǎo)致熔深較高。 UP-ATIG異種焊接件沖擊試樣FE-S。

圖6 LSP設(shè)置示意圖，圖10 UP-ATIG異種焊接件焊接區(qū)SEM/E，doi.org/10.1016/j.jmapro.，陳長(zhǎng)軍在江蘇激光聯(lián)盟的原創(chuàng)作品動(dòng)電位極化研究表明，激光噴丸焊接區(qū)存在CR應(yīng)力和細(xì)長(zhǎng)的強(qiáng)鈍化層，LSP工藝后制造的不同焊接件的耐腐蝕性略有提高。

圖13 拉伸結(jié)果a）Inconel 600 b）A，?采用50%SiO2的ATIG焊接工藝可成功制備Inconel 600和AISI 316，圖14 UP-ATIG異種焊接件拉伸試樣FE-S，圖7賤金屬a）Inconel 600 b）AISI，在電弧收縮機(jī)制中，應(yīng)用的活化劑在弧柱溫度下分解。

產(chǎn)生大量正離子，吸引弧柱中的自由電子，產(chǎn)生電弧收縮，導(dǎo)致基礎(chǔ)金屬熔化，加深穿透marangoni活性劑分解為熔池提供表面活性氧。

氧含量從熔池邊緣改變到熔池中心的表面張力梯度，導(dǎo)致更深的熔化。圖1顯示了傳統(tǒng)GTAW和ATIG焊接工藝的流體流動(dòng)，ATIG焊接比GTAW改善焊接熔深，圖8 UP-ATIG不同焊接件的光學(xué)顯微鏡結(jié)果a），在LSP過(guò)程中，聚焦透鏡將高能激光束聚焦在目標(biāo)金屬上，聚焦透鏡蒸發(fā)犧牲層。

當(dāng)沖擊波大小超過(guò)屈服強(qiáng)度時(shí)，這種等離子體羽流會(huì)在金屬中產(chǎn)生沖擊波，導(dǎo)致高密度位錯(cuò)陣列和CR應(yīng)力感應(yīng)有助于提高激光噴丸樣品的屈服強(qiáng)度和硬度。

從文獻(xiàn)中可以看出，使用復(fù)合焊劑的金屬異種焊接和激光噴丸對(duì)鎳基超的信息只有少量。因此，這項(xiàng)研究正在使用50%SiO2 50%TiO2。

并使用LSP在加強(qiáng)焊接件的過(guò)程中，還對(duì)未噴丸和激光噴丸的異種焊接件進(jìn)行了腐蝕、機(jī)械和冶煉，圖16 試驗(yàn)后UP-ATIG異種焊接件沖擊試驗(yàn)樣，2.5，LSP工藝實(shí)驗(yàn)過(guò)程，

并使用LSP在加強(qiáng)焊接件的過(guò)程中，還對(duì)未噴丸和激光噴丸的異種焊接件進(jìn)行了腐蝕、機(jī)械和冶煉，圖16 試驗(yàn)后UP-ATIG異種焊接件沖擊試驗(yàn)樣，2.5，LSP顯微研究表明，由于熔合區(qū)溫度升高和母材熱性能的差異，該工藝的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。

焊接件有粗粒和MGB，采用（i）ER2553和（ii）ERNiCu-7填，圖18 UP-ATIG異種焊件180°彎曲試驗(yàn)結(jié)果，圖8（c）在焊接界面區(qū)域附近顯示焊接區(qū)域的微觀結(jié)構(gòu)，從圖中可以看出，柱狀枝晶在界面區(qū)域占主導(dǎo)地位，在焊縫中心存在等軸枝晶，圖8（d）顯示了焊縫中心線中細(xì)軸枝晶的存在。

正如Reddy據(jù)其他人報(bào)道，由于冷凝過(guò)程中局部過(guò)冷程度較高，鎢極氣體保護(hù)焊工藝在焊接區(qū)域產(chǎn)生等軸晶體。此外，熔融金屬的快速冷卻和焊接區(qū)域的低熱梯度促進(jìn)了焊接的微觀結(jié)構(gòu)結(jié)果和Devendranat，從圖8（d）可一步觀察，由于ATIG焊接過(guò)程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力。

焊接區(qū)包括遷移晶界（MGB），這些熱應(yīng)力是由于熔合邊界和焊縫中心的熱梯度不同而產(chǎn)生的。這些熱梯度使裂紋沿晶粒邊界形核擴(kuò)展。此外，焊縫中粗晶粒的存在有利于MGB焊態(tài)試樣的抗拉強(qiáng)度為585.21 MPa。

焊接區(qū)包括遷移晶界（MGB），這些熱應(yīng)力是由于熔合邊界和焊縫中心的熱梯度不同而產(chǎn)生的。這些熱梯度使裂紋沿晶粒邊界形核擴(kuò)展。此外，焊縫中粗晶粒的存在有利于MGB焊態(tài)試樣的抗拉強(qiáng)度為585.21 MPa。

602.11?MPa和532? MPa，UP-ATIG不同焊接件的平均抗拉強(qiáng)度和延性為41.11?MPa圖13顯示圖13顯示母材，UP-ATIG和LP-ATIG異，UP-ATIG不同焊件的抗拉強(qiáng)度低于母材Incon，抗拉強(qiáng)度分別為624.90? MPa和585.31.從斷裂面拍攝FE-SEM圖像如圖14所示。

從圖中可以看出，由于韌性撕裂脊、宏觀/微為斷裂圖中有韌性撕裂脊、宏觀/微孔聚結(jié)和凹陷面。 帶反吹掃裝置的焊接裝置，來(lái)源：Investigation on un-pe。

Journal of Manufacturing ，4.結(jié)論，3.4.腐蝕研究，圖21（a–d）顯示了Inconel 600、AI。

可用于動(dòng)電位循環(huán)極化試驗(yàn)Ecorr和Icorr評(píng)估樣品的腐蝕敏感性，Igual Munoz等人使用Icorr值表征三，即EN 14311、EN 14429和EN 144，作者報(bào)告說(shuō)，更低Icorr，EN 14429和EN 14462的整體耐腐蝕性更強(qiáng)。

類似地，Kangazian等人利用Stern–Grary方，圖21(d)為L(zhǎng)P-ATIG從圖中可以看出，與非噴丸焊件相比，激光噴丸焊件的循環(huán)極化曲線呈正偏，激光噴丸焊件呈正偏I(xiàn)corr為0.19±0.02 mA，略高于未噴丸焊件0.21±0.05mA/cm2。

這是因?yàn)榧す鈬娡韬竻^(qū)存在CR激光噴丸過(guò)程中產(chǎn)生應(yīng)力和細(xì)長(zhǎng)強(qiáng)鈍化層CR應(yīng)力的原因可能是加強(qiáng)焊區(qū)鈍化層，增加腐蝕電位。 試驗(yàn)后UP-ATIG不同焊接件的拉伸試驗(yàn)樣品。

對(duì)按照ASTM標(biāo)準(zhǔn)制備的UP-ATIG試驗(yàn)后的拉伸樣品如圖11所示。值得紀(jì)念的是，在所有試驗(yàn)中，由于粗晶結(jié)構(gòu)和焊接區(qū)域的存在，MGB，焊區(qū)斷裂。

此外，焊接區(qū)內(nèi)存在的有害金屬相促進(jìn)了焊接區(qū)的拉伸損傷，SEM/EDAX分析結(jié)果證實(shí)熔合區(qū)存在金屬間相，焊接區(qū)存在TR應(yīng)力可能會(huì)降低抗拉強(qiáng)度，導(dǎo)致焊區(qū)斷裂。圖12顯示UP-ATIG和LP-ATIG從圖中可以推斷焊接件，UP-ATIG焊件具有TR應(yīng)力。

焊縫中心線處應(yīng)力更大，隨著距離焊縫中心的增加而逐漸下降，UP-ATIG焊接件中存在的平均值TR應(yīng)力計(jì)算為34，圖6給出LSP研究中使用的工藝示意圖和參數(shù)，更初，噴丸區(qū)域用粗細(xì)金剛砂拋光，并使用PVC膠帶粘合，膠帶在LSP這個(gè)過(guò)程充當(dāng)犧牲層。

犧牲層提高了激光能量吸收能力，避免了靶表面的熱效應(yīng)，開(kāi)發(fā)了一種XY平移平臺(tái)，通過(guò)兩個(gè)伺服電機(jī)的正交耦合，在聚焦激光束的作用下移動(dòng)目標(biāo)金屬，圖12 UP-ATIG和LP-ATIG圖8顯示了異種焊接件UP-ATIG各區(qū)域不同焊接件的微觀結(jié)構(gòu)。

從圖8（a–d）可以推斷，由于熔池的凝固行為和焊接過(guò)程中焊接區(qū)域產(chǎn)生的高溫，焊接區(qū)域的晶粒度高于母材，通過(guò)晶粒尺寸測(cè)量確認(rèn)了熔合區(qū)域的晶粒粗化。結(jié)果如圖9所示。

從圖8（a–d）可以推斷，由于熔池的凝固行為和焊接過(guò)程中焊接區(qū)域產(chǎn)生的高溫，焊接區(qū)域的晶粒度高于母材，通過(guò)晶粒尺寸測(cè)量確認(rèn)了熔合區(qū)域的晶粒粗化。結(jié)果如圖9所示。

Inconel 600、AISI 316L和UP-，15.78?±?1.03?μm和18.64?±?1，Sabzi和Dezfuli此外，從圖8中確認(rèn)獲得的焊縫金屬晶粒尺寸為枝晶尺寸（a）和（b）從焊縫界面的微觀結(jié)構(gòu)可以看出，熔池邊緣的晶粒已經(jīng)生長(zhǎng)到焊縫中心。

這是因?yàn)槿酆线吔绫群缚p中心有一個(gè)陡峭的熱梯度，有利于晶粒的生長(zhǎng)。與散熱相反，該晶粒的生長(zhǎng)被稱為柱狀分支晶粒的生長(zhǎng)。本研究的結(jié)果與作者的早期研究非常一致，Devendranath Ramkumar等人研究并報(bào)告了焊接件枝晶間區(qū)域的鉬偏析。

焊接區(qū)拉伸失效，Gobu和Mahadevan研究了Inconel ，發(fā)現(xiàn)接頭的抗拉強(qiáng)度為450℃由于高溫下的拉伸變形不成比例，上述急劇下降，Das Neves等人研究使用Nd:YAG激光焊接發(fā)現(xiàn)焊接區(qū)域有小孔。

本文介紹了采用ATIG焊接工藝對(duì)In conel 6，清楚地闡述了焊接件的機(jī)械、冶金和腐蝕特性，LSP處理前，熔合區(qū)發(fā)生拉伸斷裂，抗拉強(qiáng)度低于母材，LSP處理后。

　　拉伸斷裂發(fā)生在遠(yuǎn)離