本文關(guān)鍵詞：鋁合金與鋼CMT熔釬焊技術(shù)研究

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【摘要】：鋁合金與不銹鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)具有質(zhì)輕、高強(qiáng)、耐腐蝕等方面的綜合優(yōu)勢(shì),在航空航天、汽車制造及造船等領(lǐng)域中應(yīng)用越來(lái)越廣泛,然而兩者之間固溶度低,熱物理性能差異大,且極易反應(yīng)生成脆性的金屬間化合物,這已成為焊接領(lǐng)域中的難點(diǎn)問(wèn)題。近年來(lái),電弧熔-釬焊方法以其便捷、高效化的焊接特性成為鋁/鋼異種合金連接中的熱門研究方向,如何促進(jìn)液態(tài)釬料在鋼表面的潤(rùn)濕鋪展,并控制界面脆性化合物層的生長(zhǎng),成為獲得優(yōu)質(zhì)鋁/鋼接頭的關(guān)鍵。本文選用4mm厚5052及5083鋁合金和EH36鋼板進(jìn)行CMT熔釬焊實(shí)驗(yàn),研究不同焊接工藝參數(shù)對(duì)焊縫宏觀形貌、微觀組織和力學(xué)性能的影響。分析不同焊接工藝參數(shù)對(duì)接頭性能的影響,并對(duì)接頭進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試,研究合金元素控制界面層生長(zhǎng)的機(jī)制,最終獲得最佳工藝參數(shù)和合金元素在界面處的作用機(jī)理。研究焊接工藝參數(shù)對(duì)接頭宏觀形貌和力學(xué)性能的影響,發(fā)現(xiàn)在焊接5052鋁合金和EH36鋼板時(shí)采用Nocolok釬劑+30wt%鋅粉,使用AlSi5焊絲,鋼和鋁都開(kāi)50°V型坡口,送絲速度為4.3m/min,焊接速度為100mm/min時(shí)焊縫的宏觀形貌最佳,釬焊界面處金屬間化合物呈短須狀均勻的分布,厚度在3-5μm左右,接頭的力學(xué)性能最佳。研究不同工藝參數(shù)對(duì)焊縫宏觀形貌、微觀組織及接頭力學(xué)性能的影響,研究發(fā)現(xiàn),在焊接5083鋁合金和EH36鋼板時(shí),使用6mm寬的的背面成型槽,鋼板表面涂Nocolok釬劑+30wt%的鋅粉,焊接速度為100mm/min,送絲速度為4.3m/min,時(shí)得到最佳焊縫宏觀形貌,接頭的力學(xué)性能最佳。深入分析合金元素在釬焊界面處的作用機(jī)理,推斷合金元素控制界面金屬間化合物的生長(zhǎng)模型。Si元素能促進(jìn)釬料的流動(dòng)性,在界面處形成均勻的Fe8Al2Si等金屬間化合物,Si元素含量增高到12%將在界面處形成粗大的塊狀金屬間化合物,影響接頭性能,Zn元素在界面起到控制金屬間化合物形態(tài)和厚度的作用,過(guò)高過(guò)低都將形成粗大的金屬間化合物影響接頭性能。
【學(xué)位授予單位】：江蘇科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG454

【參考文獻(xiàn)】

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中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

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本文編號(hào)：1219585