本文關(guān)鍵詞：鎂合金AZ31B活性TIG焊接研究

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【摘要】：鎂合金材料因其密度低、比強(qiáng)度比剛度高、可再生等諸多優(yōu)點(diǎn),在工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的發(fā)展前景。目前,鎂合金連接技術(shù)中最為常用的方法是TIG焊方法。相比常規(guī)TIG焊的熔深淺、晶粒粗大、生產(chǎn)率低等問(wèn)題,一種高效的A-TIG焊法越來(lái)越受到人們的關(guān)注。該方法利用活性劑在焊接熱循環(huán)過(guò)程中發(fā)生的復(fù)雜物理化學(xué)變化而提高效率和增加焊縫熔深。因此,鎂合金A-TIG焊接技術(shù)在應(yīng)用和發(fā)展方面有著很大的潛力。本課題采用鎂合金AZ31B板材,選取氧化物、氯化物、氟化物為活性劑進(jìn)行活性焊接試驗(yàn)。通過(guò)涂覆不同活性劑后,分別采用5mm板材表面自熔焊試驗(yàn)分析其對(duì)焊縫熔深、表面成形的影響和2mm板對(duì)接焊試驗(yàn)分析其對(duì)焊接接頭微觀(guān)組織及力學(xué)性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,自熔焊試驗(yàn)中所選活性劑對(duì)焊縫表面成形影響各不相同,但均能增加焊縫熔深,其中涂覆氧化物Al2O3、氯化物Cd Cl2、氟化物Al F3的焊縫表面成形相對(duì)較好;在增加熔深方面,所選氯化物、氧化物、氟化物活性劑作用最大的分別是Cd Cl2、Al2O3、Al F3,其焊縫熔深可達(dá)到TIG焊熔深的221%、186%、172%;而在對(duì)接焊試驗(yàn)中,活性TIG焊的接頭強(qiáng)度與TIG焊相當(dāng),可達(dá)到其焊接接頭強(qiáng)度的95.6%、90.1%和92.7%左右,所有拉伸試件均在熱影響區(qū)斷裂;活性劑的加入使焊縫晶粒有所長(zhǎng)大,但對(duì)焊縫相的組成沒(méi)有影響,且焊接接頭仍然為韌窩和解理的混合斷裂方式。復(fù)合活性劑成分配比的試驗(yàn)是根據(jù)各單種活性劑試驗(yàn)結(jié)果,選擇混料均勻設(shè)計(jì)法而進(jìn)行試驗(yàn)配制的。在相同焊接參數(shù)條件下,對(duì)所配制的28種配方進(jìn)行自熔焊試驗(yàn),從而得出試驗(yàn)結(jié)果的較好配方。并對(duì)較優(yōu)配方進(jìn)行工藝試驗(yàn),研究不同焊接參數(shù)及活性劑涂覆量的條件下,所選復(fù)合活性劑對(duì)焊縫熔深熔寬的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,28組復(fù)合活性劑中,大部分配方都能使焊縫熔深達(dá)到無(wú)活性焊縫熔深的2倍左右,其中較優(yōu)組為第H6組,其熔深比可達(dá)到2.67,且焊縫表面成形良好;焊接參數(shù)在影響焊縫熔深方面,對(duì)活性焊的影響比常規(guī)TIG焊顯著,而對(duì)熔寬影響相對(duì)較小;所選復(fù)合活性劑使焊縫熔深達(dá)到最大值的涂敷量為5.3mg/cm2左右。
【關(guān)鍵詞】：鎂合金 A-TIG焊 活性劑 熔深 均勻設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TG444.74
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第一章 緒論9-21
• 1.1 研究背景9
• 1.2 鎂合金的特點(diǎn)與用途9-10
• 1.3 鎂合金的焊接性和焊接方法10-15
• 1.3.1 鎂合金的焊接性10-11
• 1.3.2 鎂合金的焊接方法11-15
• 1.4 活性劑焊接（A-TIG）15-17
• 1.4.1 A-TIG國(guó)外研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4.2 A-TIG國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀16-17
• 1.5 活性焊接理論分析17-20
• 1.5.1 電弧收縮理論17-19
• 1.5.2 表面張力理論19-20
• 1.6 研究目的及主要研究?jī)?nèi)容20-21
• 第二章 試驗(yàn)材料與方法21-27
• 2.1 試驗(yàn)材料21-22
• 2.1.1 鎂合金板材的選擇21
• 2.1.2 活性劑的選擇21-22
• 2.2 單一成分活性劑試驗(yàn)設(shè)備及方法22-24
• 2.2.1 焊接設(shè)備22-23
• 2.2.2 焊前清理23
• 2.2.3 活性劑涂覆23
• 2.2.4 焊后處理23-24
• 2.3 焊縫力學(xué)性能和微觀(guān)組織分析24-25
• 2.3.1 接頭力學(xué)性能試驗(yàn)與斷.形貌觀(guān)察24
• 2.3.2 焊接接頭顯微硬度的測(cè)試24
• 2.3.3 金相試樣的制備和金相組織的觀(guān)察24-25
• 2.3.4 X射線(xiàn)衍射分析25
• 2.4 復(fù)合活性劑成分設(shè)計(jì)試驗(yàn)25-27
• 2.4.1 復(fù)合活性劑試驗(yàn)設(shè)計(jì)25-26
• 2.4.2 焊接工藝試驗(yàn)26-27
• 第三章 單組元活性劑試驗(yàn)結(jié)果與分析27-43
• 3.1 單組元活性劑自熔焊工藝試驗(yàn)27-31
• 3.1.1 單一氧化物27-28
• 3.1.2 單一氯化物28-29
• 3.1.3 單一氟化物29-31
• 3.2 焊接參數(shù)對(duì)A-TIG焊的影響31-34
• 3.2.1 焊接電流的影響31-32
• 3.2.2 焊接速度的影響32-34
• 3.2.3 活性劑涂覆量的影響34
• 3.3 單組元活性劑對(duì)接焊工藝試驗(yàn)34-40
• 3.3.1 力學(xué)性能分析34-37
• 3.3.2 微觀(guān)組織分析37-40
• 3.4 X-Ray衍射分析40
• 3.5 斷口形貌分析40-41
• 3.6 本章小結(jié)41-43
• 第四章 復(fù)合活性劑成分設(shè)計(jì)試驗(yàn)研究43-54
• 4.1 均勻設(shè)計(jì)試驗(yàn)方法43-44
• 4.1.1 均勻設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介43
• 4.1.2 混料配方均勻設(shè)計(jì)43-44
• 4.2 均勻設(shè)計(jì)表44-45
• 4.3 混料配方均勻設(shè)計(jì)試驗(yàn)45-48
• 4.3.1 試驗(yàn)因素及水平的確定45-48
• 4.3.2 復(fù)合活性劑焊接試驗(yàn)48
• 4.4 試驗(yàn)結(jié)果與分析48-50
• 4.5 焊接工藝參數(shù)對(duì)復(fù)合活性劑A-TIG焊的影響50-52
• 4.5.1 焊接電流對(duì)焊縫的影響50-51
• 4.5.2 焊接速度對(duì)焊縫的影響51
• 4.5.3 涂覆量對(duì)焊縫的影響51-52
• 4.6 本章小結(jié)52-54
• 結(jié)論54-55
• 參考文獻(xiàn)55-59
• 致謝59-60
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果60-61
• 作者簡(jiǎn)介61

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

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3 楊春利,牛尾誠(chéng)夫,田中學(xué);TIG電弧活性化焊接現(xiàn)象和機(jī)理研究(1)——表面活性劑對(duì)不銹鋼材料TIG焊熔深的影響[J];焊接;2000年04期

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本文編號(hào)：1001243