發(fā)布時(shí)間：2021-12-15 18:24

　　隨著運(yùn)輸行業(yè)的迅速發(fā)展,鋁合金電阻點(diǎn)焊被廣泛應(yīng)用于汽車自動(dòng)化及軌道車輛產(chǎn)品的生產(chǎn)。但是鋁合金電阻點(diǎn)焊過(guò)程中主要存在電極磨損太快和點(diǎn)焊形核質(zhì)量不穩(wěn)定兩個(gè)問題。而這些問題導(dǎo)致電極頻繁更換及焊點(diǎn)成型不穩(wěn)定,影響了產(chǎn)品生產(chǎn)效率及焊接質(zhì)量。因此,研究鋁合金電極失效及其點(diǎn)焊過(guò)程中焊點(diǎn)成型至關(guān)重要。本文通過(guò)CrZrCu合金和氧化鋁彌散銅作為點(diǎn)焊電極,通過(guò)金相顯微鏡、掃描電鏡、EDS及示波器對(duì)鋁合金連續(xù)點(diǎn)焊過(guò)程中焊點(diǎn)成型、電極與工件的狀態(tài)及電流電壓進(jìn)行研究分析。探討了鋁合金連續(xù)點(diǎn)焊過(guò)程中電極失效機(jī)理及形核。試驗(yàn)結(jié)果表明:CrZrCu合金電極的電極壽命約為102,而氧化鋁彌散銅的電極壽命約為151,其電極壽命比普通電極提高了50%,這主要是由于氧化鋁彌散銅的軟化溫度比普通CrZrCu合金高。電極失效主要是由于電極的塑性變形和電極表面坑蝕造成的。電極失效機(jī)理為電極在連續(xù)點(diǎn)焊狀態(tài)下,受到熱和力的作用電極端面發(fā)生塑性變形而增大,減小了工件間電流密度;與此同時(shí),在電阻熱作用下,電極與工件發(fā)生共晶反應(yīng),合金化產(chǎn)物使其接觸面電阻值增大,焊接過(guò)程中電極與工件間的產(chǎn)熱增加引起形核增大增厚;當(dāng)形核厚度增厚到全焊透時(shí),工件...

【文章來(lái)源】： 河北科技大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 前言
    1.2 鋁合金電阻點(diǎn)焊存在的問題
        1.2.1 鋁合金電阻點(diǎn)焊性能研究
        1.2.2 對(duì)鋁合金電阻點(diǎn)焊電極失效研究
    1.3 研究?jī)?nèi)容
第2章 試驗(yàn)材料、設(shè)備及方法
    2.1 試驗(yàn)材料
        2.1.1 板材材料
        2.1.2 電極材料
    2.2 試驗(yàn)設(shè)備及參數(shù)
        2.2.1 電阻點(diǎn)焊機(jī)及焊接參數(shù)
        2.2.2 電流電壓測(cè)試設(shè)備
        2.2.3 點(diǎn)焊接頭及電極測(cè)試設(shè)備
        2.2.4 力學(xué)性能測(cè)試設(shè)備
    2.3 試驗(yàn)方法及測(cè)試
        2.3.1 電極壓痕的記錄
        2.3.2 電流電壓測(cè)量
        2.3.3 金相試樣
        2.3.4 剪切拉伸試驗(yàn)
        2.3.5 掃描試驗(yàn)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 CrZrCu合金電極失效及焊點(diǎn)成型
    3.1 CrZrCu合金電極壽命
    3.2 電極表面形貌變化
        3.2.1 電極宏觀形貌
        3.2.2 電極表面掃描
        3.2.3 EDS掃描結(jié)果
    3.3 電阻點(diǎn)焊的原理
    3.4 電極與工件接觸狀態(tài)
        3.4.1 電極壓痕
        3.4.2 電極直徑變化
        3.4.3 電極接觸面積變化
    3.5 初始電阻
    3.6 焊點(diǎn)成型
        3.6.1 焊點(diǎn)表面成型
        3.6.2 焊點(diǎn)微觀組織
        3.6.3 電極與工件接觸位置金相組織
        3.6.4 熔核直徑變化
    3.7 本章小結(jié)
第4章 氧化鋁彌散銅電極失效及焊點(diǎn)成型
    4.1 剪切拉伸結(jié)果
    4.2 電極表面形貌變化
        4.2.1 電極表面宏觀形貌
        4.2.2 電極表面掃描
        4.2.3 EDS掃描結(jié)果
    4.3 電極與工件接觸狀態(tài)
        4.3.1 電極壓痕
        4.3.2 電極直徑變化
        4.3.3 電極接觸面積變化
    4.4 初始電阻
    4.5 氧化鋁彌散銅電極焊點(diǎn)成型
        4.5.1 工件表面成型
        4.5.2 焊點(diǎn)微觀組織
        4.5.3 電極與工件接觸位置金相組織
        4.5.4 氧化鋁彌散銅電極熔核直徑
    4.6 本章小結(jié)
第5章 電極失效機(jī)理及結(jié)論驗(yàn)證
    5.1 電極失效機(jī)理
        5.1.1 普通電極失效機(jī)理
        5.1.2 氧化鋁彌散銅電極失效機(jī)理
    5.2 形核的影響因素
        5.2.1 合金化產(chǎn)物對(duì)形核影響
        5.2.2 形核偏移影響
    5.3 電極失效機(jī)制驗(yàn)證
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]電極形狀對(duì)AA5182鋁合金電阻點(diǎn)焊性能的影響 [J]. 張敏,孔諒,王敏.  焊接學(xué)報(bào). 2018(04)
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[7]電阻點(diǎn)焊飛濺問題分析 [J]. 李欽.  中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè). 2017(24)
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碩士論文
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[2]基于SYSWELD的鎂合金AZ31B電阻點(diǎn)焊數(shù)值模擬[D]. 張玉鳳.河北科技大學(xué). 2010
[3]2519A鋁銅合金焊接性研究[D]. 徐東宏.哈爾濱工業(yè)大學(xué). 2010
[4]鋁合金點(diǎn)焊電極端面銅鋁合金化過(guò)程物理模擬研究[D]. 陳素玲.太原科技大學(xué). 2009
[5]鋁合金點(diǎn)焊電極的延壽技術(shù)研究[D]. 劉丹.天津大學(xué). 2006



本文編號(hào)：3536923