發(fā)布時間：2021-02-20 09:17

　　鋁/鈦異種金屬復合結構能充分發(fā)揮異種材料的優(yōu)異性能,在航空、航天、微電子等工業(yè)領域有廣泛的應用。但由于異種金屬在物理、化學及冶金等方面的差異,使其焊接難度增大。而真空電子束焊能量密度高、熱影響區(qū)小,熱輸入量精確可調等優(yōu)勢是異種金屬理想的焊接方法之一。因此,本文著重對不同厚度鋁/鈦異種金屬薄板進行電子束搭接與對接試驗,并分析其焊接工藝及機理。對于搭接接頭,本文以3 mm厚7075鋁合金和1 mm厚TC4鈦合金為母材,采用鋁板在上、鈦板在下的搭接方式。通過分析焊接過程中氣孔、裂紋、縮孔、未熔合等缺陷產生的原因,得到最佳焊接參數。觀察接頭微觀組織發(fā)現鋁合金焊縫中微觀組織以柱狀晶、等軸晶組織為主,還有少量細晶組織生成,鈦合金焊縫中析出呈針狀或片層狀的α相和α’相。分析界面發(fā)現隨著熱輸入量的增加,接頭中界面處元素的互擴散距離增加,界面厚度呈遞增趨勢。熱輸入量較小時界面處形成鋸齒狀的金屬間化合物,增大熱輸入量后,金屬間化合物由鋸齒狀生長成胞狀,隨著熱輸入量的持續(xù)增加,金屬間化合物最終生長成棒狀結構,其主要成分為TiAl₂、TiAl₃和TiAl。對其機理研... 

【文章來源】：蘭州理工大學甘肅省

【文章頁數】：91 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 鋁/鈦異種金屬焊接難點
    1.3 國內外研究現狀
        1.3.1 釬焊
        1.3.2 熔焊
        1.3.3 常規(guī)壓力焊
        1.3.4 熔釬焊
        1.3.5 電子束焊
    1.4 研究內容及目的
    1.5 創(chuàng)新點
    1.6 技術路線
第2章 試驗材料與方法
    2.1 試驗材料
    2.2 試驗設備
    2.3 試驗方法
        2.3.1 焊前處理
        2.3.2 焊接過程
        2.3.3 微觀組織表征
        2.3.4 力學性能測試
第3章 7075/TC4 搭接接頭電子束焊接工藝及機理研究
    3.1 電子束焊接工藝研究
    3.2 接頭組織觀察及分析
        3.2.1 焊縫成形缺陷分析
        3.2.2 典型接頭形貌特征
        3.2.3 典型接頭微觀組織
    3.3 界面分析
        3.3.1 界面形貌分析
        3.3.2 元素擴散分析
        3.3.3 界面成分分析
        3.3.4 界面形成機制
    3.4 顯微硬度分析
    3.5 本章小結
第4章 7075/TA1 對接接頭電子束焊接工藝及機理研究
    4.1 電子束焊接工藝研究
        4.1.1 偏束距離對焊縫成形的影響
        4.1.2 掃描頻率對焊縫成形的影響
        4.1.3 掃描幅值對焊縫成形的影響
        4.1.4 掃描頻率對焊縫晶粒度的影響
    4.2 典型宏觀形貌與微觀組織分析
        4.2.1 宏觀形貌分析
        4.2.2 微觀組織分析
    4.3 界面分析
        4.3.1 界面形貌分析
        4.3.2 元素擴散分析
        4.3.3 界面成分分析
    4.4 力學性能分析
        4.4.1 顯微硬度分析
        4.4.2 拉伸性能分析
        4.4.3 斷裂過程分析
    4.5 本章小結
結論與展望
    結論
    展望
參考文獻
致謝
附錄 A 攻讀學位期間發(fā)表的論文


【參考文獻】：
期刊論文
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[8]C919用了哪些新材料[J]. 莊敏.  大飛機. 2017(08)
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碩士論文
[1]大厚度TC4ELI鈦合金EBW質量控制及球殼變形預測[D]. 宋慶軍.哈爾濱工業(yè)大學 2015



本文編號：3042560