鋁/鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)輕量化方面具有良好的應(yīng)用前景,但由于鋁、鋼熱物理性能差異較大且鐵在鋁中的固溶度極低,導(dǎo)致鋁/鋼異質(zhì)結(jié)構(gòu)的焊接已成為焊接領(lǐng)域研究的難點(diǎn)與熱點(diǎn)。旋轉(zhuǎn)摩擦焊作為固相焊接方法,其具有焊接質(zhì)量好、焊接效率高的突出優(yōu)勢,特別適合二者回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的焊接制造。然而,由于旋轉(zhuǎn)摩擦焊獨(dú)特的回轉(zhuǎn)運(yùn)動形式導(dǎo)致徑向產(chǎn)熱的不均勻性,進(jìn)而引起接頭中微觀組織與力學(xué)性能沿徑向分布的不均勻性,成為制約其在關(guān)鍵領(lǐng)域應(yīng)用的瓶頸之一。因此,系統(tǒng)研究并優(yōu)化兩者旋轉(zhuǎn)摩擦焊接頭的微觀組織與力學(xué)性能對于確保鋁/鋼異質(zhì)結(jié)構(gòu)的工程化應(yīng)用具有重要意義。本文以5052鋁合金（AA5052）與304不銹鋼（304SS）為研究對象,采用旋轉(zhuǎn)摩擦焊作為技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)了鋁/鋼高質(zhì)量連接。系統(tǒng)研究了焊接工藝（摩擦壓力、摩擦縮短量、頂鍛壓力）與熱處理工藝（熱處理溫度、熱處理時間）對接頭微觀組織與性能的影響,獲得優(yōu)質(zhì)接頭。此外,去除接頭邊緣處潛在的缺陷,采用減小拉伸試樣直徑的方法將接頭分為4個區(qū)域（中心、R/4、R/2、3R/4）,進(jìn)一步研究接頭微觀組織與機(jī)械性能的不均勻性。主要研究結(jié)果如下:在摩擦壓力90 MPa,摩擦縮短量1 mm,頂... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 鋁/鋼焊接特點(diǎn)
    1.3 鋁/鋼異質(zhì)金屬焊接研究現(xiàn)狀
        1.3.1 鋁/鋼釬焊
        1.3.2 鋁/鋼熔釬焊
        1.3.3 鋁/鋼固相焊
    1.4 焊后熱處理
    1.5 問題提出
    1.6 本課題研究目標(biāo)與主要內(nèi)容
2 試驗(yàn)方法及過程
    2.1 焊接材料
    2.2 工件尺寸
    2.3 焊接工藝
    2.4 工藝參數(shù)
    2.5 試驗(yàn)檢驗(yàn)方法及過程
3 接頭微觀組織與性能隨焊接工藝的演變
    3.1 接頭的宏觀形貌
    3.2 接頭微觀組織
    3.3 微觀組織隨焊接工藝參數(shù)的演變
    3.4 力學(xué)性能隨焊接工藝參數(shù)的演變
    3.5 斷口分析
    3.6 本章小結(jié)
4 接頭微觀組織與性能隨熱處理工藝的演變
    4.1 微觀組織隨熱處理工藝參數(shù)的演變
    4.2 力學(xué)性能隨熱處理工藝參數(shù)的演變
    4.3 斷口分析
    4.4 本章小結(jié)
5 接頭微觀組織與力學(xué)性能的不均勻性研究
    5.1 接頭微觀組織分布的不均勻性
    5.2 接頭力學(xué)性能分布的不均勻性
    5.3 界面層金屬間化合物的生長行為
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鋁合金/鋼異種材料熔釬焊接工藝及其研究現(xiàn)狀[J]. 秦國梁,武傳松.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2016(24)
[2]鋁鋼異種金屬壓力釬焊研究[J]. 路文江,顧海龍,俞偉元,湯富領(lǐng).  熱加工工藝. 2013(15)
[3]鋁與鋼異種金屬焊接的研究與發(fā)展概況[J]. 雷振,秦國梁,林尚揚(yáng),王旭友,王威.  焊接. 2006(04)
[4]接觸反應(yīng)法解決鋁/不銹鋼釬焊的缺陷及脆性[J]. 何鵬,馮吉才,錢乙余,黃振鳳,麥漢輝.  材料科學(xué)與工藝. 2005(01)
[5]摩擦焊加熱過程中變形層和高溫區(qū)的擴(kuò)展過程[J]. 才蔭先,孫松濤,朱桂芝,王璽.  焊接學(xué)報(bào). 1984(02)



本文編號：3252240