开题报告----异种钢焊接性分析研究

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1、 本科生毕业设计（论文）开题报告本科生毕业设计（论文）开题报告 年 月 日 学生姓名 学号 专业 材料成型及控制工程 题目名称 Q235A 与 U71Mn 对接接头焊接性分析研究 课题来源 本课题来源于大坝水门导轨焊接的生产实际需要。 研究目的 在建筑机械、水工钢结构、纺织机械、煤矿机械个个工程制造行业中，异 种钢焊接在生产实际中得到了广泛的应用，但异种钢焊接常常由于结构、工艺 参数和焊接措施不当而出现各种的焊接缺陷，使接头强度达不到应有的设计要 求，留下了许多灾难性的事故隐患。因此针对异种钢焊接性的试验研究，在工 程实际中有着突出的重要性和紧迫性。 Q235A 在机械制造行业钢结构中，得到广

2、泛的应用， Q235A 是碳素结构钢， 碳含量较低，具有良好的焊接能力和学性性能。但是 Q235A 的强度不高，耐磨 行和耐蚀性较差，而在水工钢结构、煤矿机械、建筑机械、纺织机械等行业要 求结构件具有耐磨、耐蚀等性能的要求，仅选用 Q235A 就很难满足要求。 U71Mn 钢轨道标准型号 QU12O，由于 U71Mn 钢为高碳中锰钢，含碳量很高， 其可焊性很差，焊接难度很大。 在大坝水门导轨中，采用 Q235A 和 U71Mn 焊接结构，课题针对工程实际实 验分析 Q235A 与 U71Mn 对接接头焊接性。 当前，焊接研究的三大热点包括有色金属的焊接、高强钢焊接及异种钢焊 接。特别是异种钢焊

3、接是焊接界一大难点，焊接材料、焊接工艺参数和措施的 选择优为严格，否则酒会产生裂纹、难焊合及剥离等焊接缺陷。 近些年焊接技术得到了迅速的发展，未来的焊接技术的发展主要表现在一 下几个方向： (1) 焊接过程自动化、智能化，提高焊接质量，解决目前生产中的劳 动条件差、经验要求高难题。 (2) 发展计算机模拟技术，使生产模式变为“理论、计算机模拟、生 产” ，完善焊接过程科学化。 (3) 适应新型材料发展要求，研究新型焊接材料，焊接方法。 (4) 发展节能环保工艺。 理论分析 母材金属的化学成分 表 1 Q235A 的化学成分 牌号 合金元素含量% C Mn Si S P Q235A 0.14 0

4、.22 0.30 0.65 0.30 0.050 0.045 表 2 U71Mn 的化学成分 牌号 合金元素含量% C Mn Si S P U71Mn 0.65 0.77 1.10 1.05 0.17 0.35 0.040 0.040 二、母材的力学性能 1.Q235A 的力学性能 Q235A 是普通碳素结构钢，其韧性和塑性较好，具有一定的伸长率，具有良好的 焊接加工性。 一般在热轧状态下使用。 其抗拉强度为 375460Mpa， 热轧的型钢、 筋钢、钢板、钢管可用于制造各种焊接结构件、桥梁、及一般不重要的机器零 件，如螺栓、拉杆、铆钉、套环、和连杆等。 2、U71Mn 钢的力学性能 U71Mn 力学性能为：b885MPa, s450Mpa, 58%。 从表 2 中 C、Mn 含量可知，U71Mn 钢为高碳中锰钢。随着 Mn 含量的增高，其强 度、冲击韧性也提高。与一般中锰钢相比，具有耐磨耐压、耐疲劳性能和具有 较高的硬度等特点。一般应用于起重机钢轨、火车钢轨及其它起重机配有的重 型运行轨道。 三、母材的焊