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激光焊接機焊缝微观组织分析

发布时间:2014-11-26 | 来源:星鴻藝激光焊接运营部 | 分享:


    为进一步研究激光焊接機焊縫組織,采用能譜分析(EPMA)測定了不同區域內CO和Fe的濃度。在熔化區內,Co和Fe的濃度分布相當均勻;而在窄帶內,從刀尖側到熔化區側,Co濃度急劇下降,Fe濃度急劇上升。這是由于在激光焊熔池內,C在著由表面張力梯度驅動的X寸流流動,且流動速度很快(遠大于焊接速度),所以Co和Fe能得以混合均勻;而往刀尖基質與熔化區的交界面上則存在一個熔池流動邊界層,流動速度很慢,在該層內質量傳遞主要是通過擴散來實現的,所以CO和Fe的濃度梯度很大。窄帶就是這個熔池流動邊界層固化的結果。
    SEM扫描电子显微镜获得的试件各部位的显微结构。刀头的显微组织结构,有约10%的气孔,平均气孔尺寸为0.9um。激光焊接機基体的显微组织结构,这里是回火马氏体结构,并含有未熔化的碳,其尺寸约为0.8um。热影响区(HAZ)的显微组织结构。由于较快的冷却速率,并且有很高的碳含量(质量分数为0. 36%),显示为板条状马氏体组织,条距为0. 43um。激光焊接機焊缝的宏观与微观组织,宏观组织分成白色区与黑色区。为分析其显微组织,对其成分进行了测定。白色为80Fe-10Ni-10Co,黑区为56Fe-22Ni-22Co。根据三元相图,80Fe-10Ni-10Co组分具有面心立方结构(FCC)与体心立方结构( BCC)混合组织,56Fe-22Ni-22Co则是面心立方结构(FCC)。经过激光焊接機三元相图分析,可以非常清晰的看出焊缝的微观组织结构,对焊接质量有一个更好的把握。

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