| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-11页 |
| 1 绪论 | 第11-19页 |
| ·引言 | 第11页 |
| ·管材传统焊接方法 | 第11-15页 |
| ·焊条电弧焊(SMAW) | 第11-12页 |
| ·钨极氩弧焊(TIG) | 第12页 |
| ·熔化极气体保护焊(GMAW) | 第12-13页 |
| ·埋弧焊 | 第13-14页 |
| ·摩擦焊 | 第14-15页 |
| ·管材的激光焊接 | 第15-16页 |
| ·激光焊接的原理及特点 | 第15页 |
| ·激光焊接的研究进展 | 第15-16页 |
| ·管材的活性激光焊接 | 第16页 |
| ·活性激光焊接的原理及特点 | 第16页 |
| ·活性激光焊接的研究进展 | 第16页 |
| ·管材的激光-TIG 复合焊接 | 第16-17页 |
| ·激光-TIG 复合焊接的原理及特点 | 第16-17页 |
| ·激光-TIG 复合焊接的研究进展 | 第17页 |
| ·焊接温度场和应力场的有限元模拟 | 第17-18页 |
| ·有限元方法简介 | 第17-18页 |
| ·焊接温度场和应力场有限元模拟的研究进展 | 第18页 |
| ·本文研究意义与内容 | 第18-19页 |
| 2 实验内容与方法 | 第19-25页 |
| ·实验材料 | 第19页 |
| ·实验设备与仪器 | 第19页 |
| ·实验方法 | 第19-22页 |
| ·实验流程 | 第19-20页 |
| ·试样制备 | 第20-21页 |
| ·20Mn2 管材激光焊接工艺参数的选择 | 第21页 |
| ·20Mn2 管材活性激光焊接工艺参数的选择 | 第21页 |
| ·20Mn2 管材激光-TIG 复合焊接工艺参数的选择 | 第21-22页 |
| ·组织观察及方法 | 第22-23页 |
| ·焊缝尺寸测量及金相观察 | 第22-23页 |
| ·扫描电镜组织观察及 EDS 能谱分析 | 第23页 |
| ·性能测试及方法 | 第23页 |
| ·显微硬度测试 | 第23页 |
| ·拉伸性能测试 | 第23页 |
| ·焊接温度场和应力场的数值模拟 | 第23-25页 |
| 3 20MN2 管材激光焊接研究 | 第25-57页 |
| ·工艺参数对焊缝宏观形貌及尺寸的影响 | 第25-30页 |
| ·激光功率对焊缝宏观形貌及尺寸的影响 | 第25-27页 |
| ·焊接速度对焊缝宏观形貌及尺寸的影响 | 第27-29页 |
| ·离焦量对焊缝宏观形貌及尺寸的影响 | 第29-30页 |
| ·焊接接头的微观组织分析 | 第30-31页 |
| ·工艺参数对焊缝微观组织的影响 | 第31-36页 |
| ·激光功率对焊缝微观组织的影响 | 第31-34页 |
| ·焊接速度对焊缝微观组织的影响 | 第34-35页 |
| ·离焦量对焊缝微观组织的影响 | 第35-36页 |
| ·工艺参数对热影响区微观组织的影响 | 第36-40页 |
| ·激光功率对热影响区微观组织的影响 | 第36-38页 |
| ·焊接速度对热影响区微观组织的影响 | 第38-39页 |
| ·离焦量对热影响区微观组织的影响 | 第39-40页 |
| ·激光功率对焊接接头显微硬度的影响 | 第40-42页 |
| ·20MN2 管材的活性激光焊接 | 第42-55页 |
| ·多组分活性剂的正交实验 | 第42-43页 |
| ·多组分活性剂对焊缝成型的影响 | 第43-44页 |
| ·多组分活性剂对焊缝宏观形貌及尺寸的影响 | 第44-49页 |
| ·多组分活性剂对焊缝金相组织的影响 | 第49页 |
| ·多组分活性剂对焊缝化学成分的影响 | 第49-52页 |
| ·多组分活性剂对焊接接头显微硬度的影响 | 第52-53页 |
| ·多组分活性剂对焊接接头拉伸性能的影响 | 第53-55页 |
| ·本章小结 | 第55-57页 |
| 4 20MN2 管材激光-TIG 复合焊接研究 | 第57-69页 |
| ·工艺参数对焊缝宏观形貌及尺寸的影响 | 第57-62页 |
| ·激光功率对焊缝宏观形貌及尺寸的影响 | 第57-59页 |
| ·焊接电流对焊缝宏观形貌及尺寸的影响 | 第59-62页 |
| ·工艺参数对焊缝微观组织的影响 | 第62-65页 |
| ·激光功率对焊缝微观组织的影响 | 第62-63页 |
| ·焊接电流对焊缝微观组织的影响 | 第63-65页 |
| ·工艺参数对熔合区微观组织的影响 | 第65-67页 |
| ·激光功率对熔合区微观组织的影响 | 第65-66页 |
| ·焊接电流对熔合区微观组织的影响 | 第66-67页 |
| ·焊接电流对焊接接头显微硬度的影响 | 第67-68页 |
| ·本章小结 | 第68-69页 |
| 5 20MN2 管材激光焊接及激光-TIG 复合焊接的有限元模拟 | 第69-85页 |
| ·建模 | 第69-72页 |
| ·几何模型的建立 | 第69页 |
| ·单元类型及划分网格 | 第69-70页 |
| ·材料的物理特性参数 | 第70页 |
| ·初始条件和边界条件 | 第70页 |
| ·热源模型 | 第70-71页 |
| ·热源的施加及焊接工艺参数 | 第71-72页 |
| ·20MN2 管材激光焊接的模拟结果分析 | 第72-78页 |
| ·20Mn2 管材激光焊接的温度场模拟结果分析 | 第72-74页 |
| ·20Mn2 管材激光焊接的焊缝宏观形貌验证 | 第74-75页 |
| ·20Mn2 管材激光焊接的应力场模拟结果分析 | 第75-78页 |
| ·20MN2 管材激光-TIG 复合焊接的模拟结果分析 | 第78-84页 |
| ·20Mn2 管材激光-TIG 复合焊接的温度场模拟结果分析 | 第78-80页 |
| ·20Mn2 管材激光-TIG 复合焊接的焊缝宏观形貌验证 | 第80-81页 |
| ·20Mn2 管材激光-TIG 复合焊接的应力场模拟结果分析 | 第81-84页 |
| ·本章小结 | 第84-85页 |
| 6 结论 | 第85-87页 |
| 参考文献 | 第87-90页 |
| 攻读硕士期间发表学术论文情况 | 第90-91页 |
| 致谢 | 第91页 |