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20CrMnSi低合金钢激光焊接头性能

导读: 激光焊接20CrMnSi时选择合适的焊接参数可获得成形良好的焊接接头。

  20CrMnSi钢制汽车变速箱传动齿轮是由2个齿轮在过盈配合的情况下焊接而成,由于它为变速箱中的传动部件,要承载较大的扭矩、拉伸或者挤压,因而必须要具备高的强度、刚度、韧性、良好的耐疲劳性能,以保证其使用性能和寿命。传统方法是用TIG填丝焊接,但由于其加热区域比较大,热量不集中,焊接速度比较慢,高温停留时间长,所以作为焊接薄弱区域的热影响区比较大,晶粒长大倾向大,从而对其组织性能造成不利的影响。而激光焊由于具有热流密度集中、加热速度快、热影响区小、高温停留时间短的特点决定了其焊后晶粒比较细小,组织性能较好,热变形小,所以采用激光焊接方法进行试验研究,以期获得满足要求的焊接接头。

  试件材料为20CrMnSi钢,使用Rofindc030CO2激光焊接机焊接,氩气保护,其焊接参数见表1。用光学显微镜研究接头的微观组织。用HV-1000型显微硬度计测试焊接接头的显微硬度。

  激光焊接20CrMnSi时选择合适的焊接参数可获得成形良好的焊接接头。焊缝组织为板条状的马氏体,中心为细小的等轴晶,边缘为细小的柱状晶;过热区为马氏体和少量的珠光体,不完全正火区为马氏体与铁素体的混合组织。焊接接头的硬度分布不均匀,焊缝的硬度较母材的硬度高,焊缝边缘的硬度比焊缝中心的硬度高。

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