針對(duì)國內(nèi)外對(duì)摩擦螺柱焊工藝研究甚少,鋁螺柱壽命極短,及鋁鋼異種材料焊接困難,本文開展了鋁板-鋼螺柱異種材料摩擦螺柱焊工藝研究。對(duì)試樣進(jìn)行外觀成形、拉伸性能、斷口形貌、微觀組織結(jié)構(gòu)形貌、SEM及EDS分析,得出了鋁鋼摩擦螺柱焊基本特點(diǎn)。同質(zhì)鋁合金摩擦螺柱焊工藝實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:轉(zhuǎn)速、摩擦?xí)r間、頂鍛力等參數(shù)對(duì)接頭的飛邊直徑及次生摩擦界面層厚度影響很大;塑性斷裂的次生摩擦界面區(qū)及其周圍脆性斷裂的弱結(jié)合區(qū)構(gòu)成了接頭的最薄弱環(huán)節(jié);預(yù)熱配合以合理的工藝參數(shù)可以極大程度增加塑性斷裂區(qū)比例,甚至獲得與母材等強(qiáng)的接頭。鋁板/鋼螺柱摩擦螺柱焊正交實(shí)驗(yàn)表明:最優(yōu)參數(shù)組合為A2B1C1Dz,即轉(zhuǎn)速2100r/min,摩擦?xí)r間3s,頂鍛力80MPa,工進(jìn)速度0.2mm/s。因子A（轉(zhuǎn)速）及因子B（摩擦?xí)r間）對(duì)強(qiáng)度指標(biāo)影響并不顯著,因子C（頂鍛力）及因子D（進(jìn)給速度）對(duì)強(qiáng)度指標(biāo)影響較為顯著。不同端面結(jié)構(gòu)的鋼螺柱與鋁板摩擦螺柱焊實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:接頭最大承載力隨端面直徑的增加而增大;波浪形界面產(chǎn)生的機(jī)械"咬合"作用,結(jié)合冶金反應(yīng)作用,改善了接頭力學(xué)性能;大直徑界面存在較大深度的Fe-Al相互擴(kuò)散,且因Fe、C原子擴(kuò)散能力高... 

【文章來源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１近焊縫鉛側(cè)ＸＲＤ分析??哈爾濱工業(yè)大學(xué)的何鵬Ｗ等人開展了侶與不鎊鋼的接觸反應(yīng)針焊工藝研究，研究表??

度小于ｌＯｔｔｍ，接頭力學(xué)性能優(yōu)良。??哈爾濱工業(yè)大學(xué)的何歡［ＩＩ］等人開展了鉛合金－不鎊鋼熱絲烙針焊實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表??明：如圖１．２所示，巧劑種類對(duì)侶鋼之間潤濕作用有重要影響。通過高頻感應(yīng)熱絲系統(tǒng)??對(duì)熱輸入進(jìn)行嚴(yán)格控制，將界面ＩＭＣ層控制在３．３叫ｎ左右，其抗拉強(qiáng)度可達(dá)到２８０ＭＰａ，??且斷裂在鉛側(cè)烙合線處。界面處的（Ｆｅ，Ｃｕ）４Ａｌｕ、Ｃ化７Ｆｅ〇．］Ａｌ６及ＡｋＣｕ金屬間化合物是??接頭性能降低的主要原因。??ａ）?Ｎｏｃｏｌｏｋ?ｂ）?Ｎｏｃｏｌｏｋ＋４０?ｗｔ．％?Ａ１??圖１．２不同奸劑時(shí)鉛鋼烙釘焊接頭形貌圍??蘭州理工大學(xué)的樊下［１２］等人采用小功率ＴＩＧ電弧輔助激光對(duì)鉛合金和熱鍛巧鋼板??進(jìn)斤了對(duì)接烙奸焊實(shí)驗(yàn)研究。研究表明：通過電弧改善的溫度場(chǎng)分布促進(jìn)了鉛向鋼側(cè)的??鋪展，接頭最大抗拉強(qiáng)度為Ｉ６３ＭＰａ，界面處形化的ＦＣ２Ａ１５、Ｆｅ４Ａｌｕ脆性ＩＭＣ是裂紋起源??３??

對(duì)比有無Ｎｉ中間層的接頭性能。結(jié)果表明：加入化１ｍｍ厚Ｎｉ中間層的接頭顯微硬度小且??抗拉強(qiáng)度高，結(jié)合ＸＲＤ檢測(cè)分析，格池中新生成的Ａｌｏ．ｇＮｉｉ．ｉ相降低了?Ａｒ濃度，故Ｎｉ層可??有效抑制界面ＩＭＣ生成。圖１．３ａ、ｂ分別給出了有無Ｎｉ中間層的接頭斷裂ＳＥＭ圖。??＜ａ）?—＇＊？?一―?■?．４＾＾?．?＇?：?．?（ｂ）??陰病載ｓ??、，，’．ｉ．?■＇?．??ａ）未加Ｎｉ層?的加０．Ｉｒａｎｉ厚Ｎｉ層??圖１．３鉛鋼激光深烙焊接頭斷裂ＳＥＭ圖??Ｓｈｉ?Ｙａｎｔｉｓｉ等人開展了侶鋼雙激光束搭接焊實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表明：低功率的連續(xù)激??４??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[8]鋁合金/不銹鋼異種金屬管TIG熔—釬焊工藝技術(shù)研究[D]. 陳占錄.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[9]復(fù)合熱源摩擦螺柱焊系統(tǒng)研究[D]. 楊立.南京理工大學(xué) 2013
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本文編號(hào)：3312966