42crmo钢板焊接工艺研究：属于超高强度钢，具有高强度和韧性，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和抗多次冲击能力，低温冲击韧性良好。该钢适宜制造要求一定强度和韧性的大、中型塑料模具。目前对42crmo钢板材料常用的焊接方法有电弧焊、电阻焊、摩擦焊和电子束焊等。光纤激光-MAG复合焊接技术克服了激光焊和电弧焊的缺点,综合了两者的优势,近年来得到了越来越多的研究和应用。采用激光-MAG复合焊接方法,对42crmo钢板焊接过程中的孔内外等离子体、小孔和熔池的动态行为、裂纹和气孔等缺陷的产生机理和控制方法进行了理论和试验研究,结果表明,激光引导焊接的激光-MAG复合焊工艺比电弧引导焊接的激光-电弧复合焊工艺和激光焊接工艺的固-液界面移动速率VSL更小,焊缝的固-液界面温度梯度GS也更小。同时,其熔池材料流向树枝晶根部的渗透能力和补偿晶间压力平衡能力强。所以,在三种焊接工艺中,激光引导焊接的激光-MAG复合焊工艺具有小的热裂纹倾向,焊缝的工业CT无损检测的结果与之吻合。对42crmo钢板激光-MAG复合焊接的焊缝接头组织和性能进行了研究。金相检测的结果表明,母材组织为回火索氏体,包含少量的铁素体,焊缝成分主要是针状马氏体,并未发现板条马氏体。对焊缝的显微硬度测试表明,硬度高区域在热影响区,说明热影响区并没有形成回火马氏体而出现软化现象。焊缝底部的硬度要大于焊缝顶端的硬度。产生这种硬度差异的原因是由于焊缝顶端熔池由于电弧的作用,冷却速度相对较低,同时由于焊丝的加入,在低碳的ER80S-G焊丝的中和作用下,焊缝上部的碳含量降低,从而造成了硬度值的降低。对焊缝中气孔的扫描电镜观测和能谱分析的结果表明,气孔的形貌属于由于小孔坍塌形成的小孔型气孔,气孔的形状不规则,内壁不光滑,具有液态金属冲刷过的痕迹,圆形气孔和梨形气孔的孔壁成分大体相同,均属于侵入性气孔。对焊缝中裂纹处的扫描电镜观测发现,裂纹均沿柱状晶的晶界开裂,断口具有沿晶间液膜分离的特征,即开裂时存在过一层薄的液膜层。