發(fā)布時間：2023-03-26 15:51

　　雙材料復(fù)合結(jié)構(gòu)已在航空航天、換熱設(shè)備等產(chǎn)業(yè)中被廣泛應(yīng)用。這是因為雙材料結(jié)構(gòu)不僅具備單一材料的優(yōu)點,還具有特殊的機械性能特點,若能將兩種不同材料的特點結(jié)合在一起,就意味著其在實際的工業(yè)中有很大的應(yīng)用空間。雙材料通常包含兩種不同材料,它們的物理屬性、化學(xué)成分差別很大與其應(yīng)用前景有著強烈的對比,因此針對雙材料的研究還存在有很大的空間,同時大量研究表明,該課題方向一直以來都是學(xué)者們的重點關(guān)注對象。本文基于電子束焊銅/鋼雙材料的試樣制備、試驗討論、和數(shù)值模擬,探討了銅/鋼雙材料的力學(xué)性能和斷裂特征。本文研究的主要內(nèi)容和成果如下:(1)結(jié)合正交實驗法設(shè)置焊接試驗參數(shù)組,討論電子束焊接工藝參數(shù)對銅/鋼雙材料力學(xué)性能的影響,得出了較優(yōu)的工藝參數(shù)組和具備較好拉伸性能的焊接接頭。(2)進行了極限拉伸試驗和三點彎曲試驗,分析了銅/鋼雙材料的裂紋擴展方向,綜合宏觀、微觀斷口形貌分析了銅/鋼雙材料的斷裂模式,并依據(jù)標準測定了銅/鋼雙材料的斷裂韌性。(3)利用小沖孔試驗裝置對銅/鋼雙材料進行了三種焊縫位置的小沖孔試驗,分析了銅/鋼雙材料小沖孔試驗斷裂的主要原因。探討了基于小沖孔試驗數(shù)據(jù)測定銅/鋼雙材料斷裂韌性的適...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題背景與意義
    1.2 異種金屬銅/鋼雙材料研究現(xiàn)狀
    1.3 異種金屬電子束焊研究現(xiàn)狀
    1.4 異種金屬雙材料斷裂性能與數(shù)值模擬的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 異種金屬雙材料的性能測試方法
        1.4.2 雙材料接頭的斷裂特性
        1.4.3 雙材料接頭性能的數(shù)值模擬
    1.5 本文研究內(nèi)容
第二章 電子束焊銅鋼雙材料制備及測試方法
    2.1 引言
    2.2 試樣制備與電子束焊工藝參數(shù)選取
        2.2.1 試樣制備
        2.2.2 電子束焊加工參數(shù)選取
    2.3 微觀結(jié)構(gòu)表征與測試方法
        2.3.1 微觀結(jié)構(gòu)表征
        2.3.2 雙材料力學(xué)測試方法
    2.4 本章小結(jié)
第三章 電子束焊銅/鋼雙材料的力學(xué)性能分析
    3.1 引言
    3.2 基于正交試驗法的電子束焊銅/鋼雙材料試樣制備
        3.2.1 試驗參數(shù)設(shè)置方法
        3.2.2 試驗參數(shù)及分組
    3.3 焊接工藝參數(shù)對接頭拉伸性能的影響
        3.3.1 工藝參數(shù)對材料抗拉強度的影響
        3.3.2 雙材料拉伸斷口分析
    3.4 斷裂特性分析及斷裂韌性測定
        3.4.1 斷裂韌性的測定理論
        3.4.2 K_IC的試驗測試基礎(chǔ)
        3.4.3 斷口特征及斷裂行為分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于小沖孔試驗方法的電子束焊雙材料斷裂特征研究
    4.1 引言
    4.2 小沖孔試驗方法
        4.2.1 試驗方法簡介
        4.2.2 試驗設(shè)備和材料
        4.2.3 試驗方案
    4.3 試驗結(jié)果分析
        4.3.1 小沖孔試驗基礎(chǔ)理論
        4.3.2 試驗數(shù)據(jù)及結(jié)果分析
        4.3.3 雙材料斷裂行為的分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 基于焊接傳熱及損傷斷裂理論的電子束焊雙材料數(shù)值分析
    5.1 引言
    5.2 基于焊接傳熱理論的有限元模擬
        5.2.1 焊接傳熱過程的有限元理論
        5.2.2 焊接熱源模型
        5.2.3 數(shù)值仿真關(guān)鍵步驟及結(jié)果
    5.3 基于延性及剪切損傷理論的雙材料斷裂分析研究
        5.3.1 低溫小沖孔試驗數(shù)值模型
        5.3.2 應(yīng)力應(yīng)變場分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點
    6.3 展望
參考文獻
致謝
作者簡介
    1 作者簡歷
    2 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
    3 參與的科研項目及獲獎情況
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3771248