鎂合金是當(dāng)前制造工業(yè)中作為結(jié)構(gòu)材料最輕的金屬。它具有強(qiáng)度高、密度小、比模數(shù)高、易于切削加工和回收等優(yōu)點(diǎn),在航海、軌道交通、航空航天等領(lǐng)域應(yīng)用中得到了普及。作為一種高性能新型結(jié)構(gòu)材料,在實(shí)際應(yīng)用中往往會遇到結(jié)構(gòu)件之間的連接。攪拌摩擦連接是一種新型的固相連接方法。主要應(yīng)用于低熔點(diǎn)金屬及其合金的固態(tài)連接,打破了傳統(tǒng)鎂焊接的制約,避免了連接區(qū)疏松和熱裂紋等缺陷。本文針對10mm厚AZ31B鎂合金攪拌連接區(qū)性能分析,通過一定的連接工藝參數(shù)正交優(yōu)化試驗(yàn),得到表面成型良好的連接區(qū)。分析工藝參數(shù)對連接區(qū)微觀組織、力學(xué)性能及耐腐蝕性影響。得到以下結(jié)論:(1)攪拌頭選用軸肩表面整體呈凹形附有同心圓凹槽環(huán),攪拌針帶有螺旋狀螺紋整體呈圓臺狀,軸肩下壓量為0.2mm,主軸傾角為2.6°。在攪拌頭旋轉(zhuǎn)速度為600¹000r/min,前進(jìn)速度為100¹20mm/min參數(shù)下,實(shí)現(xiàn)了10mm厚AZ31B鎂合金的連接,得到了表面成型質(zhì)量高內(nèi)部無缺的連接區(qū);(2)不同參數(shù)下的連接區(qū)晶粒細(xì)化顯著,隨著攪拌頭旋轉(zhuǎn)速度的增加晶粒尺寸呈增大趨勢,隨著前進(jìn)速度的增加晶粒大小均勻性得到改善...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 鎂及鎂合金
        1.2.1 鎂及鎂合金的基本特性
        1.2.2 鎂合金的分類
        1.2.3 鎂合金的應(yīng)用現(xiàn)狀
    1.3 鎂合金的焊接
        1.3.1 鎂合金的熔化焊接性研究
        1.3.2 鎂合金的FSJ簡介
        1.3.3 FSJ技術(shù)特點(diǎn)
        1.3.4 國外鎂合金FSJ研究現(xiàn)狀
        1.3.5 國內(nèi)鎂合金FSJ研究現(xiàn)狀
    1.4 主要研究內(nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)備及方法
    2.1 試樣材料
    2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及工藝
        2.2.1 連接設(shè)備
        2.2.2 攪拌頭
        2.2.3 連接工藝參數(shù)
    2.3 試驗(yàn)方法
        2.3.1 連接區(qū)微觀組織觀察
        2.3.2 抗沖擊性能
        2.3.3 顯微硬度
        2.3.4 拉伸試驗(yàn)
        2.3.5 耐腐蝕性試驗(yàn)
3 鎂合金FSJ連接區(qū)微觀組織
    3.1 引言
    3.2 鎂合金FSJ連接區(qū)表面形貌
        3.2.1 攪拌頭形貌對連接成型質(zhì)量的影響
        3.2.2 軸肩下壓量對連接成型質(zhì)量的影響
        3.2.3 鎂合金FSJ的連接區(qū)
    3.3 鎂合金FSJ連接區(qū)微觀組織
        3.3.1 鎂合金連接區(qū)組織
        3.3.2 連接區(qū)不同深度下的微觀組織
        3.3.3 連接參數(shù)對連接區(qū)微觀組織影響
    3.4 AZ31B鎂合金母材及連接區(qū)XRD分析
    3.5 本章小結(jié)
4 鎂合金攪拌摩擦連接區(qū)力學(xué)性能
    4.1 引言
    4.2 連接區(qū)抗沖擊性
    4.3 連接區(qū)抗拉強(qiáng)度
        4.3.1 連接區(qū)拉伸斷口形貌
    4.4 連接區(qū)顯微硬度
        4.4.1 不同區(qū)域顯微硬度
        4.4.2 工藝參數(shù)下連接區(qū)顯微硬度
    4.5 本章小結(jié)
5 鎂合金攪拌摩擦連接區(qū)耐腐蝕性
    5.1 引言
    5.2 電化學(xué)腐蝕
    5.3 電化學(xué)腐蝕形貌
    5.4 鹽霧腐蝕
    5.5 連接區(qū)及母材腐蝕形貌
    5.6 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介



本文編號：3795816