本文通過(guò)采用AlSi₅和AlSi₁₂焊絲作為填充金屬,研究了6061鋁合金/鍍鋅鋼板搭接接頭CMT熔釬焊焊接性。通過(guò)改變焊接過(guò)程中工藝參數(shù)以及不同焊絲所含Si元素含量等來(lái)研究對(duì)焊接接頭質(zhì)量的影響規(guī)律。同時(shí),基于響應(yīng)面分析方法,建立了CMT熔釬焊過(guò)程中工藝參數(shù)與接頭焊縫高度H、焊縫寬度W和潤(rùn)濕角θ特征尺寸之間影響規(guī)律的數(shù)學(xué)模型,并對(duì)模型進(jìn)行驗(yàn)證,在此基礎(chǔ)之上對(duì)焊縫形貌進(jìn)行預(yù)測(cè)及工藝參數(shù)優(yōu)化分析。研究結(jié)果表明:送絲速度過(guò)大時(shí),由于鍍鋅板鋅元素?fù)]發(fā)嚴(yán)重,影響電弧的穩(wěn)定性,繼而對(duì)焊縫成形造成不良影響,此時(shí)焊縫成形不規(guī)律,出現(xiàn)咬邊、氣孔與焊瘤等缺陷。焊槍位置及工作角度對(duì)焊縫成形有著重要的影響,當(dāng)焊槍前傾角度為20°,工作角度為20°時(shí)能夠得到良好的焊縫成形。隨著Si合金元素的增加,液態(tài)釬料的黏度有所增加,從而使得釬料流動(dòng)性能變差,使得液態(tài)釬料未能在母材表面得到充分的鋪展。接頭在超景深顯微鏡下觀察呈現(xiàn)明顯的搭接接頭形貌。同時(shí),結(jié)合掃描電子顯微鏡及XRD檢測(cè)分析結(jié)果,靠近鋁合金一側(cè)熔化區(qū)域主要由鋁硅共晶組織組成;在鋁合金/鍍鋅鋼界面反應(yīng)層區(qū)域,靠近鍍鋅鋼一... 

【文章來(lái)源】：上海工程技術(shù)大學(xué)上海市

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 選題的背景和意義
    1.2 鋼與鋁連接技術(shù)的發(fā)展
    1.3 氬弧釬焊研究現(xiàn)狀
        1.3.1 TIG熔釬焊
        1.3.2 MIG熔釬焊
        1.3.3 CMT焊釬接
        1.3.4 氬弧釬焊釬料研究現(xiàn)狀
        1.3.5 保護(hù)氣體的選擇
    1.4 本文研究?jī)?nèi)容
第二章 試驗(yàn)材料、設(shè)備與方法
    2.1 試驗(yàn)材料
    2.2 試樣加工
    2.3 試驗(yàn)設(shè)備
    2.4 試驗(yàn)測(cè)試方法與設(shè)備
        2.4.1 截面和金相組織分析
        2.4.2 拉伸試驗(yàn)
        2.4.3 掃描電鏡分析
        2.4.4 顯微硬度試驗(yàn)
第三章 工藝參數(shù)對(duì)焊縫宏觀形貌的影響規(guī)律
    3.1 工藝參數(shù)的選擇及依據(jù)
    3.2 焊接工藝參數(shù)對(duì)接頭宏觀形貌的影響的規(guī)律
        3.2.1 焊接速度對(duì)接頭宏觀形貌的影響
        3.2.2 送絲速度對(duì)接頭宏觀形貌的影響規(guī)律
        3.2.3 焊槍位置對(duì)宏觀形貌的影響規(guī)律
        3.2.4 焊槍工作角度對(duì)宏觀形貌的影響規(guī)律
        3.2.5 焊槍相對(duì)鋁合金邊緣位置對(duì)宏觀形貌的影響規(guī)律
        3.2.6 電流大小對(duì)鍍鋅鋼背面鍍鋅層的影響
    3.3 本章小結(jié)
第四章 接頭焊縫形貌預(yù)測(cè)及工藝參數(shù)優(yōu)化
    4.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與優(yōu)化方法
        4.1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.1.2 優(yōu)化方法
    4.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析
        4.2.1 方差分析與數(shù)學(xué)模型
        4.2.2 模型檢驗(yàn)
        4.2.3 模型驗(yàn)證
    4.3 工藝參數(shù)對(duì)焊縫宏觀形貌的影響規(guī)律
        4.3.1 工藝參數(shù)對(duì)焊道高度的影響作用
        4.3.2 工藝參數(shù)對(duì)焊縫寬度的影響規(guī)律
        4.3.3 工藝參數(shù)對(duì)潤(rùn)濕角大小的影響作用
    4.4 工藝參數(shù)優(yōu)化
    4.5 本章小結(jié)
第五章 鋁合金/鍍鋅鋼CMT熔釬焊接頭焊接性分析
    5.1 接頭顯微組織分析
        5.1.1 母材熔化區(qū)及熱影響區(qū)微觀組織分析
        5.1.2 界面區(qū)微觀組織分析
        5.1.3 富鋅區(qū)微觀組織分析
        5.1.4 接頭顯微組織缺陷分析
    5.2 焊接接頭的力學(xué)性能
        5.2.1 接頭顯微硬度
        5.2.2 釬縫界面強(qiáng)化耦合機(jī)理
        5.2.3 接頭拉伸力學(xué)性能
        5.2.4 接頭斷裂形貌分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的相關(guān)科研成果
致謝



本文編號(hào)：3338293