發(fā)布時間：2017-11-22 02:19

  本文關(guān)鍵詞：鎂合金攪拌摩擦加工組織的超聲無損表征研究

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【摘要】：近年來,攪拌摩擦加工技術(shù)一直是先進加工技術(shù)領(lǐng)域的熱門課題,在加工工藝的研究過程中顯微組織以及材料性能的評價是必不可少的。然而傳統(tǒng)的顯微組織以及材料性能評價手段通常都是破壞性的,耗時、耗力且不能對加工組織做出整體性評價。鑒于此,本文以超聲無損檢測為基礎(chǔ),對AZ31攪拌摩擦加工組織進行了超聲無損表征研究。選用不同的轉(zhuǎn)速和焊接速度對鎂合金進行攪拌摩擦加工,運用傳統(tǒng)的金相法對加工試樣的晶粒尺寸進行了觀察與測定,分析轉(zhuǎn)速和焊接速度對鎂合金晶粒尺寸的影響機理;利用脈沖回波法對鎂合金攪拌摩擦加工組織進行了超聲縱波聲速以及衰減系數(shù)的測量,結(jié)合金相法對鎂合金平均晶粒尺寸和超聲縱波聲速以及衰減系數(shù)之間的關(guān)系進行了研究;對鎂合金攪拌摩擦加工組織表面回波和一次底面回波信號進行了頻譜分析和小波分析,提取了可表征平均晶粒尺寸的特征參量,并研究了這些特征參量與平均晶粒尺寸的關(guān)系。結(jié)果表明,在本論文所選參數(shù)下對AZ31鎂合金進行攪拌摩擦加工,其晶粒均得到不同程度的細化,且隨著焊接速度的增大,平均晶粒尺寸減小;隨著轉(zhuǎn)速的增大,平均晶粒尺寸逐漸增大;縱波聲速隨著平均晶粒尺寸的增大而減小,經(jīng)擬合獲得其線性關(guān)系式為CL=5861.902-2.923d,利用該式獲得四組驗證試樣的平均晶粒尺寸與金相法獲得的平均晶粒尺寸相比,其中相對誤差最大的為7.7%;衰減系數(shù)隨著平均晶粒尺寸的增大而增大,其定量關(guān)系為α=0.01456d+0.5024,利用該式獲得四組驗證試樣的平均晶粒尺寸與金相法獲得的平均晶粒尺寸相比,其中相對誤差最大的為15%;一次底面回波峰值頻率與平均晶粒尺寸平方根的倒數(shù)存在很好的線性關(guān)系,其定量關(guān)系為FP=1.804d-1/2+3.966,利用該式獲得四組驗證試樣的平均晶粒尺寸與金相法獲得的平均晶粒尺寸相比,相對誤差均在5%之內(nèi);小波分解系數(shù)能量特征可作為超聲無損表征晶粒尺寸的特征參量。
【學(xué)位授予單位】：沈陽航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG115.28

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本文編號：1213136