7A52鋁合金焊接接頭超聲沖擊處理的工藝優(yōu)化及其疲勞性能
發(fā)布時間:2024-03-25 18:55
7A52鋁合金是我國自主研發(fā)的高強鋁合金,但疲勞性能較差導(dǎo)致的疲勞斷裂仍是它的焊接構(gòu)件在工程實踐中主要失效方式之一,帶來了巨大的經(jīng)濟損失和人力資源浪費。針對此類問題,通過對雙絲MIG焊和MIG-VPPA復(fù)合焊接接頭分別進行不同時間的超聲沖擊處理,以表面形貌、表面粗糙度、塑性變形層厚度、晶粒尺寸、顯微硬度和殘余應(yīng)力的變化為依據(jù)來選擇出欠處理、過處理以及較優(yōu)處理的時間參數(shù),并對它們進行疲勞試驗,確定超聲沖擊時間參數(shù)對疲勞強度的影響,建立超聲沖擊時間晶粒尺寸與疲勞強度之間的擬合關(guān)系,為7A52鋁合金焊接接頭的工程實際應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)支撐試驗以單位面積超聲沖擊處理時間分別為2.5min、5min、10min、15min、30min和75min的7A52鋁合金雙絲MIG焊接接頭和MIG-VPPA復(fù)合焊接接頭為研究對象,通過對表面形貌、組織觀察以及力學(xué)性能測試選擇出欠處理、過處理以及較優(yōu)處理的時間參數(shù),重點分析超聲沖擊欠處理、過處理以及較優(yōu)處理對疲勞強度的影響試驗結(jié)果表明,雙絲MIG焊接接頭的欠處理、過處理以及較優(yōu)處理時間參數(shù)分別是2.5min、30min和15min;在應(yīng)力比R為0.1,循...
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 7A52鋁合金及其焊接研究現(xiàn)狀
1.2.1 7A52鋁合金的雙絲MIG焊
1.2.2 7A52鋁合金的MIG-VPPA復(fù)合焊
1.3 金屬表面納米化的研究現(xiàn)狀
1.3.1 超聲沖擊處理的研究現(xiàn)狀
1.3.2 其余表面納米化處理的研究現(xiàn)狀
1.4 疲勞性能的研究現(xiàn)狀
1.5 本文研究內(nèi)容
第二章 試驗材料和方法
2.1 試驗材料
2.2 焊接試驗裝置與工藝
2.2.1 雙絲MIG焊的試驗裝置及工藝
2.2.2 MIG-VPPA復(fù)合焊的試驗裝置及工藝
2.3 超聲沖擊試驗裝置與工藝
2.4 表面形貌及組織觀察
2.4.1 表面形貌觀察
2.4.2 粗糙度測試
2.4.3 顯微組織觀察
2.4.4 XRD測試
2.5 力學(xué)性能測試
2.5.1 顯微硬度測試
2.5.2 殘余應(yīng)力測試
2.5.3 疲勞強度測試
第三章 7A52鋁合金焊接接頭超聲沖擊處理的參數(shù)選擇
3.1 雙絲MIG焊接接頭超聲沖擊處理的參數(shù)選擇
3.1.1 表面形貌分析
3.1.2 表面粗糙度分析
3.1.3 顯微組織分析
3.1.4 XRD分析
3.1.5 顯微硬度分析
3.1.6 殘余應(yīng)力分析
3.2 MIG-VPPA焊接接頭超聲沖擊處理的參數(shù)選擇
3.2.1 表面形貌分析
3.2.2 表面粗糙度分析
3.2.3 顯微組織分析
3.2.4 XRD分析
3.2.5 顯微硬度分析
3.2.6 殘余應(yīng)力分析
3.3 疊形缺陷
3.4 本章小結(jié)
第四章 7A52鋁合金焊接接頭超聲沖擊后的疲勞強度
4.1 疲勞試驗數(shù)據(jù)分析方法
4.1.1 最小二乘法擬合
4.1.2 疲勞數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處理
4.2 疲勞試驗結(jié)果
4.3 疲勞試驗結(jié)果分析
4.3.1 雙絲MIG焊接接頭的疲勞強度
4.3.2 MIG-VPPA焊接接頭的疲勞強度
4.4 疲勞強度擬合關(guān)系的建立
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
作者簡介
本文編號:3938728
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 7A52鋁合金及其焊接研究現(xiàn)狀
1.2.1 7A52鋁合金的雙絲MIG焊
1.2.2 7A52鋁合金的MIG-VPPA復(fù)合焊
1.3 金屬表面納米化的研究現(xiàn)狀
1.3.1 超聲沖擊處理的研究現(xiàn)狀
1.3.2 其余表面納米化處理的研究現(xiàn)狀
1.4 疲勞性能的研究現(xiàn)狀
1.5 本文研究內(nèi)容
第二章 試驗材料和方法
2.1 試驗材料
2.2 焊接試驗裝置與工藝
2.2.1 雙絲MIG焊的試驗裝置及工藝
2.2.2 MIG-VPPA復(fù)合焊的試驗裝置及工藝
2.3 超聲沖擊試驗裝置與工藝
2.4 表面形貌及組織觀察
2.4.1 表面形貌觀察
2.4.2 粗糙度測試
2.4.3 顯微組織觀察
2.4.4 XRD測試
2.5 力學(xué)性能測試
2.5.1 顯微硬度測試
2.5.2 殘余應(yīng)力測試
2.5.3 疲勞強度測試
第三章 7A52鋁合金焊接接頭超聲沖擊處理的參數(shù)選擇
3.1 雙絲MIG焊接接頭超聲沖擊處理的參數(shù)選擇
3.1.1 表面形貌分析
3.1.2 表面粗糙度分析
3.1.3 顯微組織分析
3.1.4 XRD分析
3.1.5 顯微硬度分析
3.1.6 殘余應(yīng)力分析
3.2 MIG-VPPA焊接接頭超聲沖擊處理的參數(shù)選擇
3.2.1 表面形貌分析
3.2.2 表面粗糙度分析
3.2.3 顯微組織分析
3.2.4 XRD分析
3.2.5 顯微硬度分析
3.2.6 殘余應(yīng)力分析
3.3 疊形缺陷
3.4 本章小結(jié)
第四章 7A52鋁合金焊接接頭超聲沖擊后的疲勞強度
4.1 疲勞試驗數(shù)據(jù)分析方法
4.1.1 最小二乘法擬合
4.1.2 疲勞數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處理
4.2 疲勞試驗結(jié)果
4.3 疲勞試驗結(jié)果分析
4.3.1 雙絲MIG焊接接頭的疲勞強度
4.3.2 MIG-VPPA焊接接頭的疲勞強度
4.4 疲勞強度擬合關(guān)系的建立
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
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