汽車輕量化是當(dāng)前汽車發(fā)展的新趨勢(shì),采用輕質(zhì)材料是實(shí)現(xiàn)輕量化最有效的手段,而鋼/鋁異種金屬之間的連接是實(shí)現(xiàn)輕量化的措施之一。激光焊接具有能量密度高、熱影響區(qū)小以及自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn),是鋼/鋁理想的焊接方法。由于鋼/鋁材料物理和化學(xué)性質(zhì)存在較大差異,鋼/鋁在焊接過(guò)程中易產(chǎn)生氣孔、裂紋等缺陷,且會(huì)形成Fe/Al脆性金屬間化合物,從而降低接頭質(zhì)量。因此改善鋼/鋁焊接缺陷、減少焊接過(guò)程產(chǎn)生的Fe/Al脆性化合物的數(shù)量成為激光焊接需要解決的技術(shù)問(wèn)題。本文選取6061鋁合金板和DC51D+AZ鍍鋅鋼板為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)了交變磁場(chǎng)輔助激光添加粉末熔釬焊試驗(yàn),研究交變磁場(chǎng)對(duì)鋼/鋁接頭焊縫成形、力學(xué)性能、斷口形貌及金屬間化合物的影響,本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）相關(guān)理論:介紹了激光與材料相互作用時(shí)金屬對(duì)激光的吸收機(jī)制,探索了焊接時(shí)提高激光吸收率的添加粉末焊接方法,分析了添加粉末焊接的過(guò)程及粉末提高激光吸收率的原因,研究了填充粉末熔釬焊時(shí)釬料潤(rùn)濕和鋪展的過(guò)程,最后闡釋了電磁感應(yīng)原理及磁場(chǎng)對(duì)接頭焊接性能影響的機(jī)理。（2）相關(guān)實(shí)驗(yàn):構(gòu)建了滿足實(shí)驗(yàn)要求的交變磁場(chǎng)輔助焊接裝置,利用光纖激光器對(duì)6061鋁合金板和DC... 

【文章來(lái)源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景和意義
    1.2 鋼/鋁異種金屬的焊接難點(diǎn)
    1.3 鋼/鋁異種金屬焊接技術(shù)
        1.3.1 鋼/鋁異種金屬焊接方法
        1.3.2 激光熔釬焊技術(shù)
        1.3.3 激光填充粉末熔釬焊
    1.4 磁場(chǎng)輔助激光焊接技術(shù)
        1.4.1 磁場(chǎng)輔助激光焊接的意義
        1.4.2 輔助磁場(chǎng)的種類
        1.4.3 磁場(chǎng)輔助激光焊接的研究現(xiàn)狀
    1.5 Fe/Al脆性化合物研究現(xiàn)狀
    1.6 本文研究的主要內(nèi)容
第二章 磁場(chǎng)輔助激光填充粉末熔釬焊相關(guān)理論
    2.1 激光與金屬相互作用
        2.1.1 金屬對(duì)激光能量的反射與吸收
        2.1.2 激光對(duì)金屬的加熱
    2.2 填充粉末激光焊接的過(guò)程
    2.3 釬焊原理
        2.3.1 釬料的潤(rùn)濕與鋪展
        2.3.2 金屬與液態(tài)釬料間的作用
    2.4 磁場(chǎng)輔助加工技術(shù)
        2.4.1 電磁輔助焊接的工作原理
        2.4.2 交變磁場(chǎng)輔助焊接工藝?yán)碚?br>    2.5 本章小結(jié)
第三章 交變磁場(chǎng)對(duì)鋼/鋁異種金屬焊縫性能的影響
    3.1 試驗(yàn)材料
    3.2 試驗(yàn)設(shè)備
        3.2.1 激光設(shè)備
        3.2.2 交變磁場(chǎng)輔助裝置
    3.3 試驗(yàn)方法
        3.3.1 焊前準(zhǔn)備
        3.3.2 試驗(yàn)方法
        3.3.3 實(shí)驗(yàn)分析測(cè)試方法
    3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        3.4.1 焊縫表面成形
        3.4.2 磁場(chǎng)的攪拌作用
        3.4.3 焊縫缺陷
        3.4.4 顯微硬度
        3.4.5 拉伸力學(xué)性能
        3.4.6 焊接接頭的拉伸斷口形貌
    3.5 本章小結(jié)
第四章 鋼/鋁界面金屬間化合物產(chǎn)生機(jī)理研究
    4.1 鋼/鋁異種金屬界面反應(yīng)熱力學(xué)理論
    4.2 鋼/鋁異種金屬界面反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
    4.3 鋼/鋁化合物生長(zhǎng)行為描述
    4.4 磁場(chǎng)對(duì)鋼/鋁異種金屬界面化合物研究
    4.5 鋼/鋁異種金屬間化合物對(duì)力學(xué)性能的影響
    4.6 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其他科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[3]Ag、Cu的添加對(duì)Zn-Al系釬料性能的影響[D]. 孔聰.合肥工業(yè)大學(xué) 2014
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[5]新型高硅鋁合金的釬焊工藝研究[D]. 侯玲.合肥工業(yè)大學(xué) 2012
[6]激光焊接鋼鋁金屬間化合物力學(xué)性質(zhì)及組織性能研究[D]. 彭利.湖南大學(xué) 2012
[7]基于電磁熱力耦合控制焊接冷裂紋機(jī)理研究[D]. 李金柱.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
[8]磁場(chǎng)作用下鎂合金焊接性的研究[D]. 賈華.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2010
[9]高速激光打孔加工的技術(shù)研究[D]. 田瑞生.長(zhǎng)春理工大學(xué) 2008
[10]長(zhǎng)脈沖激光與金屬相互作用分析[D]. 王洋.長(zhǎng)春理工大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3068187