隨著國(guó)家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,航空航天、國(guó)防軍工等諸多領(lǐng)域中,越來(lái)越多的構(gòu)件為滿足輕量化、一體化、高性能的需求,被設(shè)計(jì)成大型整體結(jié)構(gòu)件,使得鋁合金擠壓件得以廣泛應(yīng)用。大型整體構(gòu)件突出特點(diǎn)是尺寸大,例如本文的鋁合金深腔,其整體高度超過(guò)500mm,若通過(guò)整體擠壓成型,將面對(duì)無(wú)法脫模的問(wèn)題,且成形壓力大,普通設(shè)備難以達(dá)到噸位要求。本文采用擠壓-電弧增材復(fù)合制造技術(shù)成型大型鋁合金構(gòu)件,將構(gòu)件按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分成兩部分,一部分采用熱擠壓成型后,在其特定表面進(jìn)行電弧增材得到完整構(gòu)件。而擠壓-電弧增材連接界面作為整個(gè)構(gòu)件的關(guān)鍵部位,其結(jié)合狀態(tài)、組織性能對(duì)構(gòu)件實(shí)用性起決定作用。本文對(duì)電弧增材工藝參數(shù)進(jìn)行探索,系統(tǒng)的研究了復(fù)合制造連接界面的組織性能,尋找最佳工藝參數(shù)。電弧增材實(shí)驗(yàn)采用CMT(冷金屬過(guò)渡技術(shù))機(jī)器人柔性焊接系統(tǒng),在不同基材特定表面進(jìn)行電弧增材,獲得直臂體增材件。對(duì)電弧增材工藝進(jìn)行研究,確定了宏觀形貌好、力學(xué)性能高的增材件對(duì)應(yīng)的工藝參數(shù)。調(diào)整工藝參數(shù)進(jìn)行不同工藝參數(shù)的對(duì)比實(shí)驗(yàn),探究工藝參數(shù)對(duì)增材件連接界面組織性能的影響規(guī)律和機(jī)制。利用室溫拉伸實(shí)驗(yàn)、維式顯微硬度測(cè)試、沖擊實(shí)驗(yàn)對(duì)復(fù)合制造連接界面進(jìn)行...

【文章頁(yè)數(shù)】：89 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景和意義
    1.2 電弧增材技術(shù)的研究
        1.2.1 電弧增材技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用
        1.2.2 電弧增材技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 鋁合金電弧增材研究現(xiàn)狀
    1.4 基材-增材界面研究現(xiàn)狀
    1.5 主要研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2 工藝實(shí)驗(yàn)方案
        2.2.1 熱擠壓工藝實(shí)驗(yàn)
        2.2.2 電弧增材工藝實(shí)驗(yàn)
    2.3 測(cè)試方法
        2.3.1 室溫拉伸性能測(cè)試
        2.3.2 維氏顯微硬度測(cè)量
        2.3.3 夏比擺錘沖擊實(shí)驗(yàn)
        2.3.4 金相顯微組織觀察(OM)
        2.3.5 掃描電子顯微鏡組織觀察(SEM)
        2.3.6 電子背散射衍射(EBSD)
第3章 5A06鋁合金電弧增材工藝研究
    3.1 引言
    3.2 原始材料組織性能
        3.2.1 原始材料微觀組織特點(diǎn)
        3.2.2 原始材料室溫拉伸性能
    3.3 工藝參數(shù)對(duì)電弧增材件宏觀形貌的影響
        3.3.1 行進(jìn)速度對(duì)增材件宏觀形貌的影響
        3.3.2 送絲速度對(duì)增材件宏觀形貌的影響
        3.3.3 焊槍擺動(dòng)方式對(duì)增材件宏觀形貌的影響
    3.4 電弧增材件截面形貌特征
    3.5 電弧增材件力學(xué)性能
        3.5.1 增材件室溫拉伸性能
        3.5.2 增材件維氏顯微硬度分布規(guī)律
    3.6 電弧增材件微觀組織演變
        3.6.1 增材件晶粒形貌及生長(zhǎng)機(jī)理
        3.6.2 增材件連接界面EBSD晶粒形貌
        3.6.3 拉伸件斷口氣孔分布
    3.7 小結(jié)
第4章 5A06鋁合金擠壓-電弧增材界面組織性能分析
    4.1 引言
    4.2 熱擠壓件組織性能
        4.2.1 熱擠壓
        4.2.2 熱擠壓件室溫拉伸性能
        4.2.3 熱擠壓件微觀組織特點(diǎn)
    4.3 電弧增材件力學(xué)性能
        4.3.1 電弧增材件室溫拉伸性能
        4.3.2 擠壓-電弧增材界面維氏顯微硬度
        4.3.3 擠壓-電弧增材界面沖擊韌性
    4.4 工藝參數(shù)對(duì)擠壓-電弧增材界面力學(xué)性能的影響規(guī)律
        4.4.1 行進(jìn)速度對(duì)連接界面力學(xué)性能的影響
        4.4.2 焊槍擺幅對(duì)連接界面力學(xué)性能的影響
        4.4.3 頻率對(duì)連接界面力學(xué)性能的影響
        4.4.4 基材狀態(tài)對(duì)連接界面力學(xué)性能的影響
        4.4.5 腹板、原材料拉伸件氣孔分布規(guī)律
    4.5 電弧增材件微觀組織特征
        4.5.1 電弧增材件各區(qū)域晶粒形貌
        4.5.2 擠壓-電弧增材界面EBSD晶粒形貌
        4.5.3 第二相的確定
    4.6 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：3868167