鋁合金是重要的結(jié)構(gòu)輕量化材料,廣泛應(yīng)用于飛機(jī)、汽車(chē)、高速列車(chē)制造行業(yè)。但是因?yàn)樘厥獾奈锢砘瘜W(xué)特性,其激光焊縫冶金缺陷,尤其是氣孔缺陷難以消除,很難獲得理想的接頭性能。如何實(shí)現(xiàn)鋁合金的高質(zhì)量、高效率激光焊接,一直是焊接領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。激光-電弧復(fù)合焊接能夠利用兩種熱源的相互作用得到高質(zhì)量的鋁合金焊縫,但是必須采用大電弧電流來(lái)抑制焊縫氣孔,導(dǎo)致熱輸入較大,接頭強(qiáng)韌性不理想等系列問(wèn)題。為此,本文提出鋁合金振蕩掃描激光束-電弧復(fù)合焊接新方法,嘗試?yán)眉す馐恼袷帓呙栊袨閬?lái)改善這一現(xiàn)狀,提升鋁合金復(fù)合焊接穩(wěn)定性和接頭質(zhì)量,重點(diǎn)研究了激光束掃描行為對(duì)焊縫形貌、氣孔缺陷、組織性能,以及等離子體相互作用和熔池冶金行為的影響規(guī)律,主要結(jié)果如下:實(shí)驗(yàn)研究了三種激光束掃描模式（橫向、縱向和圓形）,及掃描振幅和頻率對(duì)焊縫成形和工藝穩(wěn)定性的影響規(guī)律,發(fā)現(xiàn)橫向掃描焊縫表面成形缺陷以顆粒直徑小于0.3mm的小顆粒飛濺帶為主,伴隨少量顆粒直徑大于0.3 mm的大顆粒飛濺;縱向掃描焊縫表面容易形成大顆粒飛濺和粗大的魚(yú)鱗紋;圓形掃描焊縫表面成形質(zhì)量最高,焊縫表面缺陷最少。其次,掃描參量對(duì)橫向和圓形掃描焊縫的截面成形影響較... 

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【文章頁(yè)數(shù)】：161 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 鋁合金特性及主要焊接技術(shù)
    1.3 振蕩掃描激光焊接技術(shù)
    1.4 本課題的研究目標(biāo)、內(nèi)容
2 試驗(yàn)系統(tǒng)平臺(tái)與檢測(cè)方法
    2.1 試驗(yàn)材料
    2.2 振蕩掃描激光-MIG復(fù)合焊接設(shè)備和工藝方法
    2.3 焊接過(guò)程物理信息采集設(shè)備及方法
    2.4 焊縫氣孔檢測(cè)方法
    2.5 焊縫微觀(guān)組織表征和接頭力學(xué)性能分析
    2.6 本章小結(jié)
3 激光束掃描行為對(duì)復(fù)合焊縫成形的影響規(guī)律
    3.1 引言
    3.2 試驗(yàn)和分析方法
    3.3 掃描參量對(duì)焊縫表面成形特征的影響
    3.4 掃描參量對(duì)焊縫截面成形特征的影響
    3.5 結(jié)果討論及掃描參量?jī)?yōu)化方案
    3.6 本章小結(jié)
4 激光束掃描行為對(duì)等離子體相互作用和熔滴過(guò)渡的影響規(guī)律
    4.1 引言
    4.2 試驗(yàn)和分析方法
    4.3 掃描模式對(duì)等離子體相互作用和熔滴過(guò)渡的影響
    4.4 掃描振幅對(duì)等離子體相互作用和熔滴過(guò)渡的影響
    4.5 掃描頻率對(duì)等離子體相互作用和熔滴過(guò)渡的影響
    4.6 本章小結(jié)
5 激光束掃描行為對(duì)焊縫氣孔的影響規(guī)律及其抑制機(jī)理
    5.1 引言
    5.2 試驗(yàn)和分析方法
    5.3 掃描參量對(duì)焊縫氣孔率的影響
    5.4 消除氣孔的工藝參數(shù)閾值
    5.5 無(wú)掃描復(fù)合焊氣孔形成機(jī)理
    5.6 光束振蕩掃描抑制氣孔機(jī)理
    5.7 本章小結(jié)
6 激光束掃描行為對(duì)復(fù)合焊縫組織的影響
    6.1 引言
    6.2 試驗(yàn)和分析方法
    6.3 激光掃描攪拌效應(yīng)對(duì)溶質(zhì)宏觀(guān)偏析的影響
    6.4 激光束掃描對(duì)AA2219鋁合金焊縫微觀(guān)組織的影響
    6.5 激光束掃描對(duì)AA6082鋁合金焊縫微觀(guān)組織的影響
    6.6 焊縫微觀(guān)組織演變機(jī)理
    6.7 本章小結(jié)
7 激光束掃描行為對(duì)復(fù)合焊縫力學(xué)性能的影響
    7.1 引言
    7.2 AA6082鋁合金焊縫力學(xué)性能與斷裂行為
    7.3 AA2219鋁合金焊縫拉伸性能與斷裂行為
    7.4 本章小結(jié)
8 全文總結(jié)與展望
    8.1 主要結(jié)論
    8.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄Ⅰ 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文及申請(qǐng)的專(zhuān)利


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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