隨著現(xiàn)代工業(yè)的高速發(fā)展,人們對(duì)結(jié)構(gòu)件的使用性能有了更高的要求。許多高端工程及醫(yī)療產(chǎn)品要求用到多種材料的性能,使得異種材料連接技術(shù)成為一個(gè)研究熱點(diǎn)。其中,近年來(lái)金屬與塑料組合的產(chǎn)品備受青睞。然而不同材料之間的各物理、化學(xué)性能差異較大,難以實(shí)現(xiàn)其高強(qiáng)度的連接。因此,金屬與塑料的異種材料連接技術(shù)具有較高的研究?jī)r(jià)值和應(yīng)用前景。本文以2mm厚的熱塑性塑料聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）和0.7mm厚的316L不銹鋼為研究對(duì)象,利用8kW光纖激光器對(duì)金屬與塑料進(jìn)行金屬側(cè)激光照射焊接實(shí)驗(yàn),證明了運(yùn)用脈沖激光能量實(shí)現(xiàn)金屬與塑料連接的可行性。研究了脈沖激光點(diǎn)焊過(guò)程中,脈沖激光功率、脈沖頻率、脈寬和離焦量對(duì)接頭宏觀形貌、微觀形貌、界面連接面積及力學(xué)性能的影響。在脈沖激光功率P=800W,脈沖頻率f=12Hz,脈寬T=35ms,離焦量Δf=60mm,焊接速度v=1.2m/min時(shí),接頭等效拉伸強(qiáng)度最高,達(dá)到28.6MPa。在不銹鋼表面進(jìn)行激光織構(gòu)化處理,并以本實(shí)驗(yàn)條件下的最佳工藝參數(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行脈沖激光點(diǎn)焊實(shí)驗(yàn),研究了金屬表面織構(gòu)化對(duì)接頭宏觀形貌、微觀形貌、界面連接面積及力學(xué)性能的影響,發(fā)現(xiàn)有織構(gòu)接頭等效拉伸強(qiáng)... 

【文章來(lái)源】：長(zhǎng)春理工大學(xué)吉林省

【文章頁(yè)數(shù)】：85 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

不同螺栓類型的復(fù)合板損傷云圖

a) b) c)圖 1.2 不同類型鉚釘鉚接示意圖a) 塑料鉚釘鉚接 b) 金屬鉚釘鉚接 c) 自沖鉚接自沖鉚接技術(shù)的最初提出是用來(lái)連接薄板材料的，其工序周期短，不穿透底層基板，特別適用于塑性好的材料連接，相對(duì)于普通鉚接具有高效快捷的優(yōu)勢(shì)，因此在工業(yè)領(lǐng)域中得到快速應(yīng)用[16]。金鑫[17]等人以鋁合金和高強(qiáng)鋼為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，研究了鉚釘長(zhǎng)度和凹模尺寸等工藝參數(shù)對(duì)自沖鉚接接頭成形及力學(xué)性能的影響。許競(jìng)楠[18]等人對(duì)比了有鉚自沖鉚接和無(wú)鉚自沖鉚接（壓�。﹥煞N連接工藝特點(diǎn)，研究了接頭區(qū)材料的組織形貌和力學(xué)性能。結(jié)果顯示，有鉚自沖鉚接的抗拉和抗剪切強(qiáng)度高于壓��；接頭區(qū)基材的晶粒形狀由等軸狀變?yōu)槔w維狀，使其性能產(chǎn)生各向異性，且沿纖維方向的強(qiáng)度和塑料提高。1.2.2 膠接膠接技術(shù)是利用膠黏劑在兩材料的待連接表面產(chǎn)生強(qiáng)力的粘合力，將兩材料緊密連接，具有較高的連接強(qiáng)度、耐久性和較好的密封性，通常適用于金屬-非金屬及非金屬-非金屬之間的連接。特別是在航空領(lǐng)域中，膠接技術(shù)已成為復(fù)合材料連接的主要方

圖 1.3 超聲作用下粘合劑的填充行為[21]材熔點(diǎn)的釬料，選取高于釬料熔點(diǎn)而低面的潤(rùn)濕鋪展效果和毛細(xì)作用實(shí)現(xiàn)對(duì)連成新的化學(xué)鍵實(shí)現(xiàn)連接[24-25]。異種金屬藝參數(shù)和焊接方法可減少或避免界面大等某些熔點(diǎn)高、脆性大的非金屬焊接時(shí)有效連接方式[26]。澤宇[27]等人以 C/C 復(fù)合材料和金屬鈮為對(duì)接頭強(qiáng)度的影響，其釬焊示意圖如圖得石墨烯在焊縫中均勻分布，且由于石應(yīng)力，使接頭強(qiáng)度顯著提升。

【參考文獻(xiàn)】：
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