S355鋼具有高強度、良好的低溫沖擊韌性及優(yōu)良的焊接性能;6005A鋁合金具有密度小、比強度高、抗腐蝕性好等優(yōu)點。由于鋼和鋁合金的化學(xué)和物理性能方面存在顯著的差異,導(dǎo)致鋼/鋁的焊接性很差,嚴重影響了接頭的性能。為了改善上述問題,本文分別采用了Al-Cu-La箔和鍍Ni層/Zn箔作為中間層,來進行S355鋼和6005A鋁合金的瞬間液相（Transient liquid phase,TLP）擴散連接,并且研究了連接工藝參數(shù)對接頭微觀形貌、組織特點和力學(xué)性能的影響規(guī)律。研究得到,采用Al-Cu-La中間層時,TLP接頭出現(xiàn)明顯的分層結(jié)構(gòu),分別為Fe2Al5、Fe4Al13和Al-Cu-Fe層,其中Al-Cu-Fe層中生成了Al固溶體和Al2Cu的共晶體以及少量Fe4Al13金屬間化合物。當保溫時間為30min時,隨著加熱溫度升高,接頭反應(yīng)愈加充分,擴散層寬度明顯增加。在580°C時,接頭出現(xiàn)了明顯的晶界滲透現(xiàn)象,甚至形成了空洞。當加熱溫度為570°C,保溫時間從15min增加到60min時,擴散區(qū)寬度,尤其是Fe-Al金屬間化合物層寬度,顯著增加。在保溫時間為60min時,擴散區(qū)幾乎全部由F... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景
    1.2 鋼/鋁異種金屬的焊接性
    1.3 鋼/鋁異種金屬連接的研究進展
        1.3.1 鋼/鋁電阻點焊
        1.3.2 鋼/鋁摩擦焊
        1.3.3 鋼/鋁攪拌摩擦焊
        1.3.4 鋼/鋁熔釬焊
        1.3.5 鋼/鋁激光焊
        1.3.6 鋼/鋁TLP連接
    1.4 本文的主要研究內(nèi)容
第2 章試驗材料與方法
    2.1 試驗材料
        2.1.1 母材
        2.1.2 中間層
    2.2 試驗方法及設(shè)備
        2.2.1 TLP連接方法及設(shè)備
        2.2.2 樣品表征
第3章 Al-Cu-La箔作中間層的鋼/鋁TLP接頭的研究
    3.1 Al-Cu-La箔作中間層的鋼/鋁TLP接頭的微觀組織研究
        3.1.1 不同加熱溫度下鋼/鋁TLP接頭的微觀組織分析
        3.1.2 不同保溫時間下鋼/鋁TLP接頭的微觀組織分析
    3.2 Al-Cu-La箔作中間層的鋼/鋁TLP接頭的力學(xué)性能研究
        3.2.1 鋼/鋁TLP接頭的顯微硬度分布
        3.2.2 鋼/鋁TLP接頭的抗剪強度分析
    3.3 本章小結(jié)
第4章 鍍Ni層/Zn箔作中間層的鋼/鋁TLP接頭的研究
    4.1 鍍Ni層/Zn箔作中間層的鋼/鋁TLP接頭的微觀組織研究
        4.1.1 不同加熱溫度下鋼/鋁TLP接頭的微觀組織分析
        4.1.2 不同保溫時間下鋼/鋁TLP接頭的微觀組織分析
    4.2 鍍Ni層/Zn箔作中間層的鋼/鋁TLP接頭力學(xué)性能研究
        4.2.1 鋼/鋁TLP接頭的顯微硬度分布
        4.2.2 鋼/鋁TLP接頭的抗剪強度分析
    4.3 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研及其它成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]鋁合金/不銹鋼雙光束激光深熔焊接接頭組織及力學(xué)性能[J]. 潘峰,崔麗,錢偉,賀定勇,魏世忠.  金屬學(xué)報. 2016(11)
[2]Si,Mg對鋁/鋼熔釬焊焊接接頭力學(xué)性能的影響[J]. 黃健康,李杰,沈利民,石玗,顧玉芬,樊丁.  焊接學(xué)報. 2016(08)
[3]電弧輔助鋁/鍍鋅鋼涂粉激光熔釬焊界面特性與性能[J]. 李春玲,樊丁,王斌,黃健康.  機械工程學(xué)報. 2015(18)
[4]淺談鋁與鋼異種材料的焊接工藝[J]. 李浩冉.  科學(xué)中國人. 2014(20)
[5]Q235鋼/6061鋁合金TLP擴散連接組織性能[J]. 趙丕峰,陳思杰.  熱加工工藝. 2014(05)
[6]鋁合金/鋼熔釬焊的研究現(xiàn)狀[J]. 王楠楠,邱然鋒,崔立虎,侯龍龍,張柯柯.  輕合金加工技術(shù). 2014(01)
[7]5056鋁合金/鍍鋅鋼預(yù)置涂粉激光熔釬焊組織及性能研究[J]. 余淑榮,蔣鍇,樊丁.  機械工程學(xué)報. 2014(12)
[8]鋼/鋁異種金屬TLP擴散焊工藝與組織[J]. 陳思杰,趙丕峰.  焊接. 2013(05)
[9]鋁/鋼光纖激光填充粉末熔釬焊接頭界面組織與力學(xué)性能[J]. 趙旭東,肖榮詩.  焊接學(xué)報. 2013(05)
[10]鋁合金/鍍鋅鋼板脈沖MIG電弧熔-釬焊接頭組織與性能[J]. 秦國梁,蘇玉虎,王術(shù)軍.  金屬學(xué)報. 2012(08)

博士論文
[1]鋁合金與不銹鋼低溫擴散焊及界面主組元擴散行為研究[D]. 吳銘方.江蘇大學(xué) 2011

碩士論文
[1]鋼/鋁異種金屬激光焊接頭界面特性的研究[D]. 王曉虹.吉林大學(xué) 2016
[2]S355鋼/6005A鋁合金異種金屬瞬間液相擴散連接研究[D]. 徐鋒.吉林大學(xué) 2015
[3]鋁合金與不銹鋼的釬焊技術(shù)研究[D]. 尹小燕.江蘇科技大學(xué) 2012
[4]稀土元素Sc，La對Al-Zn-Mg-Cu合金組織性能的影響[D]. 安佰玲.湖南大學(xué) 2012
[5]12Cr1MoV/TP304H異種管材的瞬時液相擴散連接[D]. 盧俊峰.西安理工大學(xué) 2005



本文編號：2924877