号分类号密级公开工程硕士学位论文机车零件焊接修复及其磁痕分析学位申请人姓名培养单位材料科学与工程学院导师姓名及职称教授学科专业材料工程研究方向先进焊接技术论文提交日期年月日学校代号学号密级公开兰州理工大学硕士学位论文机车零件焊接修复及其磁痕分析学位申请人姓名导师姓名及职称教授培养单位材料科学与工程学院专业名称材料工程论文提交日期年月日论文答辩日期年月日答辩委员会主席兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名日期年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留使用学位论文的规定，即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到中国学位论文全文数据库，并通过网络向社会公众提供信息服务。作者签名日期年月日导师签名日期年月日摘要第章绪论引言曲轴和连杆的应用和发展曲轴连杆和堆焊的特点及应用特点及应用堆焊的特点及应用现阶段无损检验主要方法无损检测的概述和研究进展无损检测的定义无损检测与评价的特点无损检测的研究与实践意义磁粉检测磁粉检测的特点磁粉检测的物理基础影响铁磁性的主要因素磁粉检测的原理以及主要影响因素磁痕分析的意义本课题的研究意义第章的焊接性能母材钢的化学成分及机械性能钢的特征及适用范围钢的热处理工艺的焊接性能分析焊接产生的热裂纹焊缝的淬透性和冷裂纹焊接材料的选择的焊接方法的焊接工艺特点本章小结第章焊接过程和焊接结果分析焊接工艺的制定焊接方法的选择实验设备焊接材料的选择焊接规范焊接前的准备直流反接的特点焊接过程及焊后无损检测结果焊缝外貌形状焊后处理焊接质量检验渗透检测验证焊缝的金相组织分析实验材料的制备金相实验制备金相组织分析硬度分析本章小结第章焊后热处理及磁痕处理方法非相关磁痕的分析焊后热处理及分析热处理规范热处理后的宏观形貌热处理后的金相组织分析相关的物理分析本章小结结论参考文献致谢附录攻读学位期间所发表的学术论文目录摘要随着我国经济的高速持续发展，已经成为人们日常出行的不过可替代的工具。因此，目前国内的机车市场需求量不断地提升就要求机车制造行业不断地加大产量，提供了车辆行业的良好的发展前景。但是再大产量的背后仍然有许多诸如质量问题的存在。尤其是机车的各个核心部位的零件上的质量问题更加应该令人重视。因其具有良好的强度和韧性，淬透性也较好，无明显的回火脆性，调质处理后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力，低温冲击韧性良好。广泛用于重要的大截面机器零件，如制造高功率内燃机的曲轴连杆汽轮发电机的主轴叶轮等，或作为以下的高温零件的原材料耐热钢使用。由于的焊接性能较差，本文针对此种材料的焊接性能进行了分析。采用了焊丝不用预热的焊接方法进行实验，并在不同焊接电流下进行了焊接质量的比较。针对焊后出现的热影响区的脆化和软化现象制定了焊后热处理工艺进行改善。针对焊后进行磁粉检测时出现的现象进行了分析。指出并非所有磁痕显示都是由于裂纹导致，此次磁痕现象是由于热影响区的组织差异过大导致磁导率突变造成的。分析微观组织，结果证明热影响区的组织大部分为马氏体和渗碳体组织，而母材大部分为索氏体，焊缝为珠光体和铁素体。马氏体磁导率较低造成磁力线外溢形成磁痕。经过热处理后，组织均匀化，磁痕现象得到了改善。关键词堆焊焊接性热处理非相关显示行了初步的讨论，并对在焊接中所遇到的磁粉聚集现象进行研究。研究表明，不是所有的磁痕都是由缺陷引起的。对的焊后热处理也进行了研究，制定了在焊后如何让组织均匀，成分偏析的程度减轻的热处理工艺，并得到了有效地结果。在同种合金之间的焊接仍然有磁痕显示，说明此次磁痕并非是异种材料焊接所造成。焊接的焊缝在热处理后磁痕同样得到减轻。焊接热影响区出现脆化和软化现象，通过制定退火的热处理工艺，使母材组织得到了改善，并使磁粉聚集现象得到了有效地改善。展望虽然前面的工作做了很多，但是还有很多问题没有解决。在焊接中会遇到各种情况导致最后的焊接质量难以保证，另外对与非相关磁痕的分析也只是对其进行了定性的分析，没有真正的从微观角度来解决问题。参考文献尹良钦，朱庆敏曲轴折断的原因及预防措施安徽农机，王荣滨曲轴的选材及复合强化处理重型汽车编委会汤晓宇汽车发动机曲轴机械加工技术汽车工艺与材料倪计民编著汽车内燃机原理上海同济大学出版社，彭丽华内燃机曲轴制造技术新论金属成形工艺屈贤明装备制造业的振兴和产品创新中国机械工程，吉林工业大学，扬连生内燃机设计北京中国农业机械出版社寇淑清，杨慎华，赵勇等发动机连杆裂解加工及其关键技术吉林大学学报李绍忠，发动机连杆生产工艺的进展汽车科技李曙光，发动机曲轴失效与修复山西冶金国际焊接工程师培训教程哈尔滨焊接技术培训中心陈祝年焊接工程师手册北京机械工业出版社无损检测术语磁粉检测无损检测磁粉检测，第部分总则中国机械工程学会无损检测学会编磁粉检测第版北京机械工业出版社李国华，吴淼现代无损检测与评价化学工业出版社王吉敏，赵云龙，于都磁痕分析与综合判断无损探伤，日无损检测协会编无损检测概论戴瑞松译上海上海科学技术出版社，崔晓芳，李晓军，夏月明，李继欣钢焊缝热影响区聚粉现象研究机床与液压武怀礼，余海军车轴磁粉探伤中的非相关磁痕分析机车车辆工艺胡联伟异种钢焊缝非相关磁痕的判定，宋崇民，李玉军锅炉压力容器无损检测黄河水利出版社云庆华锅炉压力容器无损探伤技术天津天津科学技术出版社，硕士学位论文致谢在本文完成之际，我要衷心感谢导师王晓军副教授。导师具有渊博而精深的理论知识，在学术上高瞻远瞩，对前沿问题具有敏锐的洞察力。在求学的过程中，导师的悉心指导与谆谆教诲，使我受益匪浅，学生将永远铭记在心导师严谨的治学态度，丝不苟的工作作风给我留下深刻印象，这些都将在我以后的人生路上时时鞭策着我。在此，对导师在学习与生活上的照顾表示深深的谢意与感激,同时深深感谢夏天东教授赵文军高级工程师徐仰涛老师在实验过程当中不断指教和无私帮助，他们学识渊博，工作认真负责，待人诚恳和蔼，从实验设计中的启发到总结分析中的建议和讨论，都得到了他们无私的帮助，在此深表谢意,感谢同课题组的郭铁坤呼群和崇凤娇同学在实验中给予的协作，正是他们的帮助，使各项实验顺利完成。感谢父母亲人和朋友对我的鼓励和支持,他们的理解关爱支持周永强，李午申，冯灵芝表面工程技术的发展与应用焊接技术单际国，任家烈，等镍基合金粉末光束堆焊层的微观组织及强化机理研究材料研究学报董祖珏，黄庆云，等国内外堆焊发展现状第八次全国焊接会议论文集，北京机械工业出版社，夏纪真无损检测导论中山大学出版社日石井勇五郎著，吴义，王东江，沐志诚译无损检测学北京机械工业出版社硕士学位论文