CRH3高速列车转向架构架焊接接头组织与性能研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 王鑫 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2012 |
| 授予单位 | 中国科学院金属研究所 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 陆善平 |
| 关键词 | 高速列车转向架 熔化极活性气体保护焊 热处理工艺 含Ti焊缝金属 含Ti析出相 high speed train bogie Metal Active Gas Welding heat treatment process Ti-bearing weld metal Ti-bearing precipitate |
| 学位专业 | 材料加工工程 |
| 中文摘要 | "CRH3高速列车转向架构架材料为一种控轧控冷微合金钢，所用焊接材料为进口Ni-Cu系耐候焊丝，目前国内尚没有与之相匹配的焊接材料。进口焊材名义成分范围宽泛，微合金元素控制不明确。本文围绕CRH3（时速300-350km/h）高速列车转向架构架用焊接材料研制，系统分析了焊接材料中合金元素对焊接接头组织和性能的影响，制定了焊材成分内控范围，研制的焊接材料及焊接接头各项性能均达到CRH3转向架指标要求。 首先设计了五种不同成分的焊接材料，并采用富氩基气体保护焊工艺，对S355J2W钢板进行焊接工艺试验，研究了合金元素在焊接过程中的烧损规律，发现C元素的烧损规律与焊丝中原始C含量有关，Mn、Si、Ni、Cr、Ti元素在MAG焊过程中均发生较大烧损。焊缝金属组织和性能的实验结果表明，随着C含量的增加，焊缝金属组织得到细化，强度增加。在此基础上，确定了适用于CRH3高速列车转向架材料S355J2W钢的焊接材料中C元素的成分控制范围。 研究了微量合金元素Ti在焊态和焊后退火态下对焊缝金属组织和焊接接头性能的影响。结果表明：Ti的加入细化了先共析铁素体，改善了焊缝金属低温冲击性能而对焊缝金属的强度和延伸率无明显影响。经焊后去应力退火处理，消除了焊缝金属内的残余应力，同时引起位错回复，含Ti焊缝金属冲击韧性得到改善，延伸率和强度略有降低。透射电镜观察结果表明： Ti以含Ti析出相的形式在Mn-Si氧化物夹杂的内部析出，夹杂物周围存在贫Mn区，在相变过程中提供针状铁素体形核的动力，从而细化先共析铁素体。 研究了正火工艺对含Ti焊缝金属组织和冲击韧性的影响。结果表明：随着正火保温时间的延长和正火温度的升高，含Ti焊缝金属的冲击韧性显著下降。珠光体是影响焊缝金属冲击韧性的主要因素。细小的珠光体（<15μm）有利于焊缝金属冲击韧性的提高。正火热处理过程中，含Ti析出相的消失，引起了珠光体的粗化。因此，为了使含Ti焊缝获得较高的冲击韧性，正火温度不能超过900℃，正火保温时间不能超过5h。" |
| 公开日期 | 2013-04-12 |
| 源URL | [http://210.72.142.130/handle/321006/64537]  |
| 专题 | 金属研究所_中国科学院金属研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 王鑫. CRH3高速列车转向架构架焊接接头组织与性能研究[D]. 北京. 中国科学院金属研究所. 2012. |
入库方式： OAI收割
来源：金属研究所
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