硬脆钢50SiMnVB激光预控裂纹工艺试验研究

摘要：

为改善传统裂解槽加工效率低、后续加工困难等问题,采用高功率CO2激光器对硬脆钢50SiMnVB进行激光预控裂纹工艺试验.采用金相显微镜、扫描电镜以及显微硬度测试仪等设备,对激光深熔区的微观组织形貌、裂纹断口形貌以及显微硬度分布进行了测试分析.利用数值模拟软件SYSWELD对50SiMnVB钢激光深熔处理过程的温度场和应力场分布进行模拟分析.结果表明:由于深熔过程受温度梯度和应力梯度的影响,深熔区产生淬硬脆化裂纹;其开裂机理为深熔区底部出现气孔和微裂纹,裂纹再沿中心向上扩展形成宏观裂纹;经工艺试验与模拟仿真对比后得出最优工艺参数范围,即激光功率为3.0kW,扫描速度范围为1.0～4.5 m/min,所对应的预制裂纹深度范围约为3～7mm.

关键词：裂解加工、激光预控裂纹、微观组织、断口形貌、显微硬度、数值模拟

所属期刊栏目：39

分类号：TG665

资助基金：吉林省科技厅重点科技攻关项目20170204065GX、20180201063GX;国家重点研发计划“增材制造与激光制造”专项项目2017YFB1104601

在线出版日期：2018-11-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1997-2005