發(fā)布時(shí)間：2021-12-29 07:07

　　在節(jié)能減排的號(hào)召下,汽車輕量化受到越來(lái)越多的關(guān)注與研究。鋼、鋁合金是汽車制造中的主要材料,在汽車設(shè)計(jì)和制造中增加鋁合金等輕量化材料的使用量是實(shí)現(xiàn)汽車輕量化最高效經(jīng)濟(jì)的方法。然而鋼和鋁的物理、化學(xué)性能各異,且Fe-Al互溶度極低,極易形成脆性金屬間化合物,因此鋼與鋁合金焊接接頭的質(zhì)量相對(duì)較差。這已成為汽車輕量化發(fā)展迫切需要攻克的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題之一。本研究采用工藝研究與ABAQUS有限元分析相結(jié)合的方式,深入研究1.2mm厚DP590GA雙相鋼板與2mm厚6061-T6鋁合金板點(diǎn)焊工藝,研究結(jié)果如下:在14kA-22kA的焊接電流作用下,隨著焊接電流的增大,壓痕率、熔核直徑、拉剪力隨之增加,具體表現(xiàn)為:鋁合金壓痕率從13%增長(zhǎng)到38%,熔核直徑從6.25mm增加到10.05mm,拉剪力從2.013kN增加到6.215kN。在200ms-400ms焊接時(shí)間內(nèi),壓痕率、熔核直徑、拉剪力隨焊接時(shí)間延長(zhǎng)得到增強(qiáng),具體表現(xiàn)為:鋁合金壓痕率從22%增加到43%,熔核直徑從8.21mm增加到10.28mm,拉剪力從5.335kN增加到6.615kN;此外,電極力從700LBS上升至1500LBS,熔核直徑... 

【文章來(lái)源】：南昌大學(xué)江西省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

自沖鉚連接圖

超聲波焊連接圖

反應(yīng)形成共晶，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鋁原子濃度增加，最鋁合金與 DX56-Z 鋼的接頭失效發(fā)生在 Fe-Al-Zn 金屬間53-ZF 鋼的斷裂來(lái)自于 Fe-Zn 相的脆性以及晶界脆化，脆能弱化的關(guān)鍵因素。爾森大學(xué)A.Macwan等人[22]研究了1.25mm厚6111鋁合金強(qiáng)低合金鋼的超聲波焊接工藝。經(jīng)過(guò)對(duì)照多種焊接能下布得到，界面層主要有 Al-Zn 元素構(gòu)成，是其在焊接階段接熱輸入從 500J 增加到 3000J 的過(guò)程中，在 1500J 以后大于 2000J 觀察到結(jié)合面處出現(xiàn) 2μm 左右的 FeAl3金屬間影響不大，拉伸強(qiáng)度呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢(shì)，在 200后隨失效模式的轉(zhuǎn)變而減小。焊1 年攪拌摩擦焊就已經(jīng)出現(xiàn)在人們的視野中，它也屬于固就是在攪拌頭對(duì)工件的持續(xù)作用下摩擦產(chǎn)熱，是工件間流動(dòng)并不斷填充形成新焊縫的過(guò)程，如圖 1.3 所示[23]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]鋁/鋼異種金屬電弧熔釬焊界面結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀[J]. 李杰,黃健康.  焊管. 2016(10)
[4]鋁合金/鋼異種材料熔釬焊接工藝及其研究現(xiàn)狀[J]. 秦國(guó)梁,武傳松.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2016(24)
[5]鋼鋁攪拌摩擦焊搭接接頭的機(jī)械結(jié)合與冶金結(jié)合方式[J]. 林健,趙海峰,雷永平,趙翀,吳中偉.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2015(16)
[6]鋁/鋼異種金屬電弧輔助激光對(duì)接熔釬焊方法[J]. 樊丁,王斌,李春玲,黃健康,余淑榮.  焊接學(xué)報(bào). 2015(01)
[7]轎車車身輕量化及其對(duì)連接技術(shù)的挑戰(zhàn)[J]. 李永兵,李亞庭,樓銘,林忠欽.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2012(18)
[8]鋁和鍍鋅鋼板的攪拌摩擦焊搭接分析[J]. 王希靖,申志康,張忠科.  焊接學(xué)報(bào). 2011(12)
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[10]現(xiàn)代轎車輕量化技術(shù)研究——新材料技術(shù)、輕量化工藝和輕量化結(jié)構(gòu)[J]. 范軍鋒.  汽車工藝與材料. 2009(02)

博士論文
[1]鋁合金/高強(qiáng)鋼異種金屬電阻點(diǎn)焊研究[D]. 張偉華.吉林大學(xué) 2011

碩士論文
[1]鋼/鋁激光焊接頭FeAl化合物脆性及組織性能研究[D]. 韋肖飛.湖南大學(xué) 2016
[2]雙相鋼/鋁合金激光焊添加粉末的焊接行為及機(jī)理研究[D]. 盧源志.湖南大學(xué) 2016
[3]基于中間介質(zhì)A6061鋁合金與Q235低碳鋼電阻點(diǎn)焊的研究[D]. 王楠楠.河南科技大學(xué) 2015
[4]鋼/鋁異種金屬激光深熔焊接數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 楊洪亮.湖南大學(xué) 2015
[5]鋼/鋁異種金屬激光加熱輔助攪拌摩擦焊接工藝研究[D]. 邢家坤.湖南大學(xué) 2014
[6]鍍鋅層對(duì)鋁鋼電弧熔釬焊潤(rùn)濕鋪展性及界面行為作用機(jī)理研究[D]. 時(shí)中星.江蘇科技大學(xué) 2014
[7]鋁合金A6061與低碳鋼Q235的電阻點(diǎn)焊研究[D]. 杜宜樂(lè).河南科技大學(xué) 2012
[8]鋁合金/不銹鋼CP電弧熔—釬焊工藝研究[D]. 劉甲坤.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011



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