鋁/鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)兼具鋁的比強度高、導(dǎo)電導(dǎo)熱性好、耐腐蝕性好和鋼的高強度、抗蠕變性能良好等優(yōu)點,可滿足眾多特殊使用要求,在汽車、冶金、能源、航空航天等領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。然而不論是使用熔化焊、熔釬焊還是固相連接方法來焊接鋁鋼異種金屬,脆硬的Fe_xAl_y金屬間化合物（IMCs）的形成都是不可避免的。連續(xù)驅(qū)動摩擦焊作為一種高質(zhì)、高效、環(huán)保的固相焊方法,在焊接異種金屬時能夠有效地減少IMCs的生成,具有顯著優(yōu)勢。本文對1050純鋁和Q235低碳鋼的連續(xù)驅(qū)動摩擦焊進行了研究,揭示了焊接過程中焊接界面摩擦扭矩和接頭形成不同階段的能量輸入特征,研究了不同工藝參數(shù)條件下焊接接頭的力學(xué)性能,闡明了接頭界面不同區(qū)域IMCs的形態(tài)特征及其生成原因。主要研究內(nèi)容及成果如下:首先,基于摩擦扭矩是連續(xù)驅(qū)動摩擦焊焊接界面摩擦阻力做功的綜合體現(xiàn),采用主電動機定子電壓電流法（VCMM,Voltage and Current of Main motor）,獲得了焊接過程中焊接界面的摩擦扭矩,分析了轉(zhuǎn)速、頂鍛壓力對摩擦扭矩和不同焊接階段能量輸入的影響。初始摩擦階段是接頭熱量的積累階段... 

【文章來源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景及研究目的和意義
    1.2 鋁/鋼異種金屬連接研究現(xiàn)狀
        1.2.1 熔化焊
        1.2.2 熔釬焊
        1.2.3 固相連接
    1.3 鋁/鋼連續(xù)驅(qū)動摩擦焊研究現(xiàn)狀
        1.3.1 接頭形成的本質(zhì)
        1.3.2 接頭界面金屬間化合物和接頭力學(xué)性能
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
第二章 試驗材料、設(shè)備及方案
    2.1 試驗材料
    2.2 試驗設(shè)備
    2.3 試驗基準工藝參數(shù)的確定
    2.4 檢測和分析方法
        2.4.1 焊接摩擦扭矩檢測方案
        2.4.2 力學(xué)性能分析
        2.4.3 接頭界面金屬間化合物的表征
第三章 焊接過程界面扭矩和能量輸入特征
    3.1 引言
    3.2 焊接界面扭矩的獲得
    3.3 焊接過程階段劃分
    3.4 轉(zhuǎn)速對焊接扭矩和能量輸入的影響
    3.5 頂鍛壓力對焊接扭矩和能量輸入的影響
    3.6 本章小結(jié)
第四章 焊接接頭的力學(xué)性能
    4.1 拉伸試驗
    4.2 室溫沖擊試驗
    4.3 彎曲試驗
    4.4 本章小結(jié)
第五章 接頭界面金屬間化合物形態(tài)特征
    5.1 引言
    5.2 金屬間化合物形成熱力學(xué)分析
    5.3 接頭界面不同區(qū)域金屬間化合物的形態(tài)特征
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文及其他成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]鋁/鋼連續(xù)驅(qū)動摩擦焊焊接扭矩和能量輸入特征[J]. 張昌青,劉雄波,呂廣明,芮執(zhí)元,李京龍.  機械工程學(xué)報. 2018(02)
[2]鋁合金/低碳鋼點焊界面反應(yīng)物生長機制[J]. 邱然鋒,李久勇,賀玉剛,石紅信,SATONAKAS.  中國有色金屬學(xué)報. 2017(06)
[3]脈沖激光焊鋁/鋼異種接頭組織和性能（英文）[J]. 楊瑾,李玉龍,張華.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2016(04)
[4]電解鋁陽極導(dǎo)桿鋁-鋼相位摩擦焊工藝及力學(xué)性能[J]. 王希靖,李經(jīng)緯,張昌青,孫學(xué)敏.  焊接學(xué)報. 2015(09)
[5]恒進給旋轉(zhuǎn)摩擦條件下金屬力學(xué)參量周期響應(yīng)行為[J]. 張雪超,熊江濤,李京龍,李鵬,錢錦文,張賦升.  機械工程學(xué)報. 2015(02)
[6]軋制復(fù)合鋁/不銹鋼界面金屬間化合物的生長動力學(xué)[J]. 周德敬,尹林,張新明,唐建國,劉星興.  中國有色金屬學(xué)報. 2012(09)
[7]鋁合金/Ag中間層/鋼的電子束偏束焊接頭組織與性能（英文）[J]. 張秉剛,陳國慶,張春光,倪家強.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2011(12)
[8]鐵/鋁擴散偶界面反應(yīng)層生長機理分析[J]. 吳銘方,司乃潮,王敬,王鳳江.  焊接學(xué)報. 2011(05)
[9]大端面鋁與鋼的摩擦焊焊縫組織及性能[J]. 張昌青,王希靖,李博強,商獻偉.  蘭州理工大學(xué)學(xué)報. 2010(06)
[10]鋼-鋁軋制復(fù)合界面化合物的抑制機理[J]. 王平,謝佩佩.  中國有色金屬學(xué)報. 2010(S1)

博士論文
[1]電場對摩擦焊縫組織與性能的影響[D]. 傅莉.西北工業(yè)大學(xué) 2002

碩士論文
[1]電解鋁陽極導(dǎo)桿鋁—鋼相位摩擦焊技術(shù)研究[D]. 李經(jīng)緯.蘭州理工大學(xué) 2014



本文編號：2961179