激光間接沖擊焊接實驗與數(shù)值模擬研究
發(fā)布時間:2021-06-23 07:11
隨著微機(jī)電系統(tǒng)和醫(yī)療器械的迅猛發(fā)展,微器件在傳感器、機(jī)器人、無人機(jī)、生物醫(yī)療等行業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛,而在微器件的制造過程中經(jīng)常會涉及具有輕、薄、短、小特點的元器件之間的焊接,因此微制造業(yè)迫切地需要可靠、高效的微焊接技術(shù)。本文提出了一種激光間接沖擊焊接工藝,探索了利用該工藝實現(xiàn)金屬絲和金屬片、金屬片和金屬片兩種組合形式下的焊接。本文通過實驗和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法對激光間接沖擊焊接工藝進(jìn)行了研究:首先,利用激光間接沖擊焊接工藝實現(xiàn)了Al sheet/Cu wire、Al sheet/Ag wire兩種組合的焊接。實驗對比了在直接沖擊焊接和間接沖擊焊接兩種工藝下焊接質(zhì)量的差異。利用掃描電子顯微鏡(SEM)和X射線能譜儀(EDS)觀測和分析了焊接界面的特征,采用納米壓痕儀測試了焊接區(qū)域處微觀硬度的變化,通過拉伸剪切測試研究了焊接試樣的拉伸剪切強(qiáng)度及失效模式。研究發(fā)現(xiàn),與激光直接作用在鋁片上相比,激光間接沖擊焊接能保證鋁片很高的表面質(zhì)量。隨著激光脈沖能量的提高,金屬絲和金屬片之間的焊接面積得到增加。焊接界面主要呈現(xiàn)平直狀和微小波狀。另外,在焊接界面處存在一個較短的元素擴(kuò)散層,且沒有發(fā)現(xiàn)金屬間化合...
【文章來源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:96 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
微型元器件的焊接Fig.1.1Weldingofmicro-devices目前,微器件焊接方法主要有電阻微焊接[7,8,10]
圖 1.3 (a) 電磁脈沖焊接的原理圖[39]; (b) 電磁脈沖焊接制備管狀裝置[13]Fig. 1.3 (a) Schematic diagram of magnetic pulse welding process[39]; (b) Making tube device bymagnetic pulse welding[13]
圖 1.4 沖擊焊接過程中磁力線的示意圖 1.4 Illustration of magnetic flux lines during impact welding p脈沖焊接技術(shù)的研究現(xiàn)狀焊接是在 20 世紀(jì) 60 年代在俄羅斯首次被使用,用來
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Interfacial Characterization and Mechanical Property of Ti/Cu Clad Sheet Produced by Explosive Welding and Annealing[J]. 祖國胤,LI Xiaobing,ZHANG Jinghua,ZHANG Hao. Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science Edition). 2015(06)
[2]基于強(qiáng)脈沖激光的Ti/Al沖擊點焊實驗研究[J]. 顧宇軒,王霄,沈宗寶,邱唐標(biāo),馬友娟,張迪,劉會霞. 中國激光. 2015(05)
[3]微連接和納連接的研究新進(jìn)展[J]. 鄒貴生,閆劍鋒,母鳳文,吳愛萍,Zhou Y.Norman. 焊接學(xué)報. 2011(04)
[4]銅與鋁軟釬焊技術(shù)的研究現(xiàn)狀[J]. 吳偉明,高巖. 電子工藝技術(shù). 2008(02)
[5]微型件精密點焊技術(shù)[J]. 劉成玉,王笑川,趙建華. 電焊機(jī). 2007(05)
博士論文
[1]Johnson-Cook本構(gòu)模型和Steinberg本構(gòu)模型的比較研究[D]. 彭建祥.中國工程物理研究院 2006
本文編號:3244496
【文章來源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:96 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
微型元器件的焊接Fig.1.1Weldingofmicro-devices目前,微器件焊接方法主要有電阻微焊接[7,8,10]
圖 1.3 (a) 電磁脈沖焊接的原理圖[39]; (b) 電磁脈沖焊接制備管狀裝置[13]Fig. 1.3 (a) Schematic diagram of magnetic pulse welding process[39]; (b) Making tube device bymagnetic pulse welding[13]
圖 1.4 沖擊焊接過程中磁力線的示意圖 1.4 Illustration of magnetic flux lines during impact welding p脈沖焊接技術(shù)的研究現(xiàn)狀焊接是在 20 世紀(jì) 60 年代在俄羅斯首次被使用,用來
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Interfacial Characterization and Mechanical Property of Ti/Cu Clad Sheet Produced by Explosive Welding and Annealing[J]. 祖國胤,LI Xiaobing,ZHANG Jinghua,ZHANG Hao. Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science Edition). 2015(06)
[2]基于強(qiáng)脈沖激光的Ti/Al沖擊點焊實驗研究[J]. 顧宇軒,王霄,沈宗寶,邱唐標(biāo),馬友娟,張迪,劉會霞. 中國激光. 2015(05)
[3]微連接和納連接的研究新進(jìn)展[J]. 鄒貴生,閆劍鋒,母鳳文,吳愛萍,Zhou Y.Norman. 焊接學(xué)報. 2011(04)
[4]銅與鋁軟釬焊技術(shù)的研究現(xiàn)狀[J]. 吳偉明,高巖. 電子工藝技術(shù). 2008(02)
[5]微型件精密點焊技術(shù)[J]. 劉成玉,王笑川,趙建華. 電焊機(jī). 2007(05)
博士論文
[1]Johnson-Cook本構(gòu)模型和Steinberg本構(gòu)模型的比較研究[D]. 彭建祥.中國工程物理研究院 2006
本文編號:3244496
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/3244496.html
最近更新
教材專著