攪拌摩擦焊（Friction stir welding,FSW）技術(shù)作為一種高效的固相焊接技術(shù),在滿足航空航天材料對高強鋁合金結(jié)構(gòu)材料的輕量化、高性能和高服役等方面具有其他焊接技術(shù)不可替代的作用。然而,目前大多數(shù)研究只是針對具體的鋁合金FSW進行研究,忽略了對摩擦焊的共性特征-摩擦大變形體演變過程及其表征參量的系統(tǒng)研究。因此,本研究以鋁合金2024、7050薄壁管的同質(zhì)摩擦及其與W18Cr4V的異質(zhì)摩擦為研究對象,采用實驗研究與數(shù)理模型建立表征相結(jié)合的方法,研究了摩擦大變形體定態(tài)體系下的共性規(guī)律,并建立了粘塑性流動階段及FSW個性特征的摩擦大變形體表征參量的數(shù)理模型,基于此建立了FSW摩擦大變形體接頭抗拉強度數(shù)理模型,研究成果為FSW工藝過程提供理論指導。主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下:定壓條件下,同質(zhì)或異質(zhì)組配摩擦實驗表明摩擦大變形體的形成必須達到粘塑性流動階段。旋轉(zhuǎn)速度對峰值摩擦系數(shù)和到達峰值摩擦系數(shù)時間的響應更加顯著,對準穩(wěn)定階段摩擦系數(shù)的影響不顯著�；谝陨蠈嶒灮A,并結(jié)合流體控制方程、材料本構(gòu)方程建立定壓條件下同質(zhì)組配摩擦大變形體粘塑性流動階段峰值溫度與穩(wěn)態(tài)焊接功率的數(shù)理模型,并利用... 

【文章來源】：湘潭大學湖南省

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

攪拌摩擦焊接原理示意圖

焊接接頭溫度場研究 焊接過程中，材料的連續(xù)塑性變形產(chǎn)熱和摩擦產(chǎn)熱使得，而這種產(chǎn)熱行為改變了接頭塑性流動階段材料的溫度能變化。圖 1-2 滑動和粘著摩擦劃分依據(jù)[21]Fig. 1-2 Sliding and Stick friction[21]

主要受外部工藝參數(shù)的影響，如何在定態(tài)體系下表觀擦產(chǎn)熱的演變機理，對于 FSW 摩擦大變形體行為的，本文深入研究定態(tài)體系下工藝參數(shù)對摩擦大變形體態(tài)及其演變過程，研究摩擦大變形體成形的重要階

【參考文獻】：
期刊論文
[1]鋁合金攪拌摩擦焊在NASA的研究與應用[J]. 于海靜,白志富,王國慶,趙衍華.  航天制造技術(shù). 2019(01)
[2]鋁合金攪拌摩擦焊的研究現(xiàn)狀與展望[J]. 宋東福,王海艷,戚文軍,農(nóng)登,周楠.  電焊機. 2011(03)
[3]攪拌摩擦焊接的熱力耦合分析模型[J]. 鄢東洋,史清宇,吳愛萍,JUER GEN Silvanus,張增磊.  機械工程學報. 2010(16)
[4]基于量綱分析法的金屬板材折彎回彈數(shù)學模型[J]. 付澤民,莫健華,陳偉,王波,聶東健.  機械工程學報. 2010(12)
[5]攪拌摩擦焊接頭抗拉強度無損表征[J]. 剛鐵,趙雪梅,林三寶,欒亦琳.  焊接學報. 2009(06)
[6]攪拌摩擦焊在航空航天工業(yè)的應用發(fā)展現(xiàn)狀與前景[J]. 董春林,欒國紅,關(guān)橋.  焊接. 2008(11)
[7]EFFECT OF TOOL WEAR ON MICROSTRUCTURE, MECHANICAL PROPERTIES AND ACOUSTIC EMISSION OF FRICTION STIR WELDED 6061 Al ALLOY[J]. W.M. Zeng and H.L. Wu East China University of Science and Technology, Shanghai 200237, China J. Zhang The University of Texas at El Paso-Metallurgy and Materials Engineering, Texas 79902, USA.  Acta Metallurgica Sinica（English Letters）. 2006(01)
[8]摩擦焊加熱過程中變形層和高溫區(qū)的擴展過程[J]. 才蔭先,孫松濤,朱桂芝,王璽.  焊接學報. 1984(02)



本文編號：3029966