程艳艳，雷智刚

（吉林化工学院机电工程学院，吉林 吉林 132022）

近年来，不锈钢在生产和消费上的发展趋势都比较快[1-3]。304不锈钢是工业中应用较多的不锈钢牌号，产量占不锈钢总量的三分之一。在工业、医疗等方面的应用中，304不锈钢主要是通过焊接来实现连接的[4-6]。它具有较好的焊接性，但是对热裂纹敏感性高，容易产生晶间腐蚀[7-9]，因此，在合适的工艺条件下才能获得优良的焊接接头。本研究以8 mm厚的304不锈钢为母材进行TIG焊研究，分析了不同焊接电流条件下的焊缝组织和焊接接头硬度分布。

1 试验方案及设备

1.1 试验方案

对304不锈钢进行TIG焊试验，母材的化学成分如表1所示。由于母材厚度为8 mm，为保证焊透，需要开坡口。为了加工方便，坡口形式为V形，坡口角度为60°，钝边为1.5 mm[10]。由于母材厚度较大，故需要焊接打底、填充和盖面层3层焊缝。选用3组不同的焊接电流进行TIG焊，如表2所示。

表1 304不锈钢的化学成分

表2 打底、填充和盖面层的焊接电流（A）

将焊接试样进行线切割，用砂纸粗磨试样后，再用抛光机精磨，最后用腐蚀液将磨好的焊接接头试样进行腐蚀。使用金相显微镜观察焊缝的组织组成，再对焊缝、熔合区和热影响区进行硬度测量，最后进行分析，试验的工艺流程如图1所示。

图1 试验的工艺流程

1.2 试验设备

304不锈钢的TIG焊接试验选用的设备为WS-315型交直流两用氩弧焊机。选用MPC-422金相显微镜进行焊缝组织观察，如图2所示。

图2 MPC-422金相显微镜

焊接试样的焊缝、熔合区和热影响区的硬度测量，选用HVST-1000维氏硬度计，如图3所示。……