基于响应面法的HR-2抗氢钢电子束插接焊工艺参数优化

作     者：王群 余洋 钱志强 WANG Qun;YU Yang;QIAN Zhiqiang

作者机构：中国工程物理研究院机械制造工艺研究所绵阳621900 

出 版 物：《焊接学报》 (Transactions of The China Welding Institution)

年 卷 期：2023年第44卷第4期

页      面：50-57,I0006页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

主　　题：电子束焊接 插接焊 工艺参数优化 响应面法 

摘      要：为解决HR-2抗氢钢电子束插接焊有效熔深不足、焊缝处开裂等问题,采用BBD设计试验方案,基于响应面法建立了HR-2抗氢钢电子束插接焊焊接工艺参数(聚焦电流、焊接速度、束流、倾斜角度)与预测响应值(有效熔深、接头抗剪承载力)之间的统计模型.根据有效熔深和接头抗剪承载力的要求优化焊接工艺参数,并通过优化电子束焊接工艺参数来预测电子束插接焊的有效熔深和接头抗剪承载力,实现焊缝截面形貌与接头强度的最佳组合.结果表明,模型拟合度较好,有效熔深预测值比实测值高1.17%,接头抗剪承载力预测值比实测值高2.63%,得到较优的焊接参数为:聚焦电流2.46 A,焊接速度10.00 mm/s,束流8.20 mA,倾斜角度11°.在该参数下的焊缝有效熔深1347.82μm,接头抗剪承载力13.525 kN.