异种钢焊接接头的组织和性能研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

随着社会和新材料的不断进步，各个工业单位和行业对材料的使用性能的要求越来越高，基于成本最低的原理，我们在提高材料性能的同时也要控制材料的制造成本。由于新设备、新材料、新工艺的不断出现，同种材料之间的焊接已经很难满足实际生产中的应用要求，所以异种材料之间的焊接就应运而生，在结合两种材料的性能，获得更高性能的产品，结合优点，更大程度降低缺点，同时也降低了制造成本，满足生产要求。

异种钢的焊接是异种金属焊接中应用最为广泛的一种，广泛应用于石油化工、核电站、船厂、汽车等多个行业中。异种钢的焊接能够结合两种钢材的性能，不锈钢因具有优越的综合性能而备受关注。而异种钢的焊接存在一些固有的特殊问题，从而妨碍和限制他的使用频率，比如在高温的时候，其焊接接头的性能低于母材性能，焊后热处理中，容易出现富碳层和贫碳层，容易产生裂纹，破坏焊接结构。因此，为了确保焊接过程中焊接构件能够获得良好的结合，我们需要有适合的焊接方法、焊接工艺参数、焊前预热和焊后热处理等措施。

由于不同金属的化学成分、组织结构、力学性能及物理性能的差异，异种钢焊接比同种钢要复杂得多。工业生产大多是以碳钢和不锈钢进行异种钢焊接，而这两种钢之间存在几个影响焊接接头性能的因素：如焊接线膨胀系数、熔点、电磁性的差异等。若异种金属焊接线膨胀系数相差较大，则容易出现裂纹，甚至使接头与母材分离；若熔点差异较大时，会导致熔点较低一侧的母材烧毁；热导率和比热容相差较大，使熔池和金属结合不良；电磁性的差异在焊接过程中容易出现偏弧，导致焊接接头性能不能达到母材的性能。在焊接过程中，为了更好的实现焊接操作，经常使用一些塑性比较好的金属进行焊接，但是同时也会降低接头的强度，降低它的综合性能。因此，需要研究出合适的焊接工艺、方法和解决措施，获得性能良好的焊接接头。

2. 研究的基本内容与方案

2.1基本研究内容

1、文献调研，了解国内外相关研究概况和发展趋势；

2、采用碳钢和不锈钢实现异种钢焊接；

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需要的原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4－5周：碳钢和不锈钢实现异种钢焊接。

第6－7周：制备金相样品。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]刘会杰.焊接冶金与焊接性[m].北京：机械工业出版社，2007

[2]李亚江.焊接材料的选用[m].北京：化学工业出版社，2004

[3]卢金斌，王志新，陈建泰.1cr17mn6ni5n与q235异种钢焊接接头组织分析[j].焊接技术，2008，37（2）：15-19