攪拌摩擦焊（Friction stir welding,FSW）焊接技術的發(fā)明距今有20多年的歷史,多年來已經(jīng)有許多學者從事該項技術的研究和應用推廣,并且已經(jīng)取得了不少的科研成果,但是對于攪拌摩擦焊接技術的完全掌握和廣泛應用,還需要進一步開展研究,故文章利用攪拌摩擦焊接技術對鋁合金材料的焊接工藝進行焊接研究,對焊后樣件力學特性和微觀結構進行試驗分析研究,從而準確全面的掌握鋁合金材料FSW焊后的焊縫質(zhì)量,這對于攪拌摩擦焊技術的提高具有重要意義。主要進行了以下幾個方面的研究:首先,對于攪拌摩擦焊接技術的研究機理進行了分析研究。通過文獻查閱、理論分析和科學推理等方法,對于攪拌摩擦焊接技術焊接原理、彈塑性變形過程以及摩擦發(fā)熱原理進行了分析研究,分析研究了摩擦發(fā)熱的瞬態(tài)傳熱特性。由于攪拌摩擦焊接過程是一種熱機結合的發(fā)熱和傳熱過程,因此,文章也分析研究了在固相點溫度特性下,具有一定彈塑性變形的發(fā)熱機理和熱傳導機理,并且提出了相應的分析模型。第二,利用ABAQUS模擬分析軟件對焊接過程進行模擬分析,對FSW焊后質(zhì)量的溫度場以及塑性應變值變化規(guī)律進行了模擬研究,探究了在焊接過程中由于受摩擦熱影響而導致... 

【文章來源】：青海大學青海省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

攪拌摩擦焊接過程的示意圖

技術路線

21圖 3-1 攪拌頭與薄板樣件圖 圖（a） 攪拌頭和薄板的截面圖（b） 薄板樣件圖Fig 3-1 Stirring head and sheet sample（a）a Sectional view of the stirring head and sheet（Thin plate sampleABAQUS 模擬仿真的基礎基于一系列的理論知識支持和 FSW 過程中機性能的變化知識的掌握以及 FSW 的焊接原理，對 FSW 焊接過程進行模擬分研究，為保證計算的高精度和計算效率，采用 0.5 的網(wǎng)格種子分布密度，同時攪拌區(qū)域的網(wǎng)格進行加密處理，邊緣的網(wǎng)格密度分布確定為 3，因而整個薄板型劃分為 16600 個單元，24000 個節(jié)點，詳細如圖 3-1 所示。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]超級雙相不銹鋼2707攪拌摩擦焊焊接接頭的組織與性能[J]. 李國平.  材料熱處理學報. 2018(10)
[2]AA6061-T6板材攪拌摩擦焊溫度場仿真[J]. 劉其鵬,顧乃建,劉澤,楊鑫華.  大連交通大學學報. 2018(03)
[3]Cu含量對2219鋁合金鍛件及其焊接接頭組織與性能的影響[J]. 邢軍,陳康華,陳送義,陳運強,余芳,劉德博.  航空材料學報. 2017(03)
[4]2219鋁合金攪拌摩擦焊中的局部液化現(xiàn)象及對接頭力學性能的影響[J]. 康舉,梁蘇瑩,吳愛萍,李權,王國慶.  金屬學報. 2017(03)
[5]攪拌摩擦焊下壓力控制系統(tǒng)的開發(fā)及在模擬非剛性環(huán)境下的驗證試驗[J]. 李晗,史清宇,劉瞿,曹雄,朱宇燦.  機械工程學報. 2015(22)
[6]2A12鋁合金攪拌摩擦焊焊縫表面硬度及微觀組織研究[J]. 王磊,李平赟,回麗,張占昌.  熱加工工藝. 2015(03)
[7]2219鋁合金攪拌摩擦焊接工藝研究[J]. 熊飛,錢煒,劉鋼.  上海理工大學學報. 2015(01)
[8]攪拌針形狀影響攪拌摩擦焊過程金屬塑性流動規(guī)律的數(shù)值模擬[J]. 姬書得,孟慶國,史清宇,張利國,鄒愛麗.  焊接學報. 2013(02)
[9]方艙用鋁合金板材生產(chǎn)工藝研究[J]. 金華.  新技術新工藝. 2012(06)
[10]鋁合金攪拌摩擦焊接頭殘余應力測試分析[J]. 魏艷妮,李京龍,黃甫,李雪飛.  電焊機. 2012(04)

碩士論文
[1]載流—攪拌摩擦焊接行為的有限元分析[D]. 項俊鋒.重慶大學 2013
[2]7075鋁合金攪拌摩擦焊接過程數(shù)值模擬研究[D]. 李成重.南昌航空大學 2012
[3]攪拌摩擦焊塑性金屬三維流動數(shù)值模擬[D]. 李海利.南昌航空大學 2011
[4]X80鋼激光-MAG復合焊接接頭組織性能研究[D]. 石磊.長春理工大學 2011
[5]攪拌摩擦焊中熱過程數(shù)值模擬分析[D]. 郭曉娟.天津大學 2007



本文編號：3035231