資源描述：
《硼酸環(huán)境對水下濕法焊接過程及質量的影響研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、碩士學位論文硼酸環(huán)境對水下濕法焊接過程及質量的影響研究RESEARCHONEFFECTOFBORICACIDONWELDINGPROCESSANDQUALITYOFUNDERWATERWETWELDING郭偉哈爾濱工業(yè)大學2015年6月國內圖書分類號：TG456.5學校代碼：10213國際圖書分類號：621.791密級：公開工學碩士學位論文硼酸環(huán)境對水下濕法焊接過程及質量的影響研究碩士研究生：郭偉導師：郭寧副教授申請學位：工學碩士學科：材料加工工程所在單位：材料科學與工程學院答辯日期：2015年6月授予學位單位：哈爾濱工業(yè)大學Cla
2、ssifiedIndex:TG456.5U.D.C:621.791DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONEFFECTOFBORICACIDONWELDINGPROCESSANDQUALITYOFUNDERWATERWETWELDINGCandidate：GuoWeiSupervisor：AssociateProf.GuoNingAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：MaterialProcess
3、ingEngineeringAffiliation：SchoolofMaterialsSci.&Eng.DateofDefence：June,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文摘要隨著核電事業(yè)的快速發(fā)展，對核安全以及核維護技術的需求日趨迫切。水下焊接作為核電維護以及應急搶險的關鍵技術，其重要性尤為突出。從水下焊接技術和理論本身來看，應用于核電修復時除輻照條件外其特殊性主要體現在硼酸水下環(huán)境，尤其目前針對硼酸水環(huán)境下的
4、水下焊接傳質過程、環(huán)境介質與焊接過程的交互作用機制等理論問題尚屬空白。因此，本文針對核電硼酸水下環(huán)境開展水下焊接相關基礎理論研究工作，重點研究了硼酸環(huán)境對水下濕法焊接傳質過程、焊接過程穩(wěn)定性及焊接質量的影響規(guī)律和機理。本文研究內容的開展不僅填補了水下濕法焊接相關理論空白，且為核電水下修復技術的開發(fā)與推廣提供理論支撐。提出并建立了基于X射線高速成像的水下焊接過程監(jiān)控方法及系統(tǒng)，結合數學建模及分析，研究了水下濕法焊接熔滴過渡特性，建立了熔滴受力模型，揭示了飛濺形成機制，闡明了硼酸環(huán)境對水下濕法焊接熔滴過渡的影響規(guī)律。結果表明水下濕法焊接
5、熔滴過渡存在兩種典型形式，即“排斥過渡和固體短路過渡的復合形式”和“排斥過渡和表面張力過渡的復合形式”。熔滴以這兩種方式過渡時，常分別伴隨著“爆炸型”飛濺和“熔滴排斥型”飛濺的產生。當硼酸濃度較小時，熔滴主要按前者方式進行過渡；隨著硼酸濃度的提高，使水下電弧氣泡上浮所產生的氣體拖拽力F和電磁力增大，因此熔滴所受排斥力增大，按后者方式過渡的L熔滴所占比例提高。此外，“熔池震蕩型”飛濺會在整個焊接過程中不斷產生。采集了不同濃度硼酸溶液中水下濕法焊接的電弧信號。在計算機統(tǒng)計分析信號數據后，通過波形圖、概率分布圖、U-I圖和變異系數四個不同
6、的評價指標研究了硼酸濃度對水下濕法焊接電弧穩(wěn)定性的影響。結果發(fā)現硼酸溶液濃度增大后，水下濕法焊接過程中短路和斷弧的比重增大，即電弧電壓和焊接電流的波動程度變大，電弧燃燒穩(wěn)定性降低。研究了不同濃度的硼酸對焊接接頭宏觀成形、微觀組織、成分以及強度、韌性、硬度等力學性能的影響。結果表明，隨著硼酸濃度的增大，水下濕法焊接焊縫寬度增大、熔深減??；焊縫的物相結構無變化，但硼元素含量逐漸升高；此外，焊縫區(qū)等軸的塊狀鐵素體晶粒尺寸先細化后略粗化。焊接接頭的力學性能測試結果表明，硼酸濃度增大后，焊接接頭的抗拉強度、斷后延伸率的變化程度不大，而焊縫區(qū)平
7、均硬度逐漸增大，且焊縫沖擊韌度呈現先提高后降低的特點。關鍵詞：濕法焊接；硼酸；熔滴過渡；電弧穩(wěn)定性-I-哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文AbstractWiththerapiddevelopmentofnuclearindustry,thedemandfornuclearsecurityandnuclearmaintenancetechnologybecomepressinggradually.Asakeytechnologyfornuclearmaintenanceandemergencyrescue,underwaterwetwe
8、ldingisverysignificant.Consideringthetheoryofunderwaterwelding,theparticularityofunderwaterweldingwhichisappliedtorep
