鈦合金厚板的焊接技術(shù)是制造大型裝備厚壁構(gòu)件時的一個難點。激光電弧復(fù)合焊是焊接厚板時的一種常用工藝,利用該工藝焊接厚板時,都需要通過開坡口,多層多道焊的方式實現(xiàn),坡口的深度變化對激光電弧復(fù)合焊的效果具有重要影響,但其規(guī)律尚需開展深入研究。本課題通過設(shè)計特殊的階梯形的試件,階梯深度按照等差方式逐漸變化,每次變化2mm,在一個焊板上實現(xiàn)了多種不同坡口深度的焊接。利用光譜儀采集坡口中心線上且在坡口底端上方3mm位置的光譜信息,代表等離子體的光譜信息;利用高速攝像機沿焊縫方向拍攝復(fù)合等離子體的形貌和熔滴過渡的情況。分析、探究坡口深度的變化對激光-MIG復(fù)合焊的影響規(guī)律。具體的實驗結(jié)論如下:（1）隨著坡口約束空間的加大,等離子體的溫度近似呈線性下降趨勢。當(dāng)?shù)入x子體沒有被約束時,等離子體的溫度最大,為10589K,當(dāng)坡口深度為20mm時,溫度最低,為8587K。其原因是:約束空間加大時,金屬蒸汽由坡口散出的速度變慢,金屬蒸汽的溫度相對于等離子體溫度較低,所以坡口越深,測得的等離子體溫度就越低;另外,坡口約束空間越大時,熔滴滴落的越慢,熔滴的溫度相對等離子體也較低,所以該原因也會造成隨著坡口約束空間變... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：54 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
    1.2 鈦合金的分類及其焊接性
    1.3 激光電弧復(fù)合焊的原理及分類
    1.4 鈦合金激光電弧復(fù)合焊研究現(xiàn)狀：
    1.5 本課題主要研究內(nèi)容
2 實驗平臺與研究方法
    2.1 實驗材料
    2.2 實驗主要設(shè)備
    2.3 實驗檢測系統(tǒng)
    2.4 試驗過程
    2.5 本章小結(jié)
3 坡口約束空間對等離子溫度和電子密度的影響規(guī)律
    3.1 前言
    3.2 光譜分析原理和計算方法
    3.3 坡口約束空間對等離子體溫度的影響規(guī)律
    3.4 坡口約束空間對電子密度的影響規(guī)律
    3.5 本章小結(jié)
4 坡口約束空間對等離子體形貌及熔滴過渡行為的影響規(guī)律
    4.1 前言
    4.2 坡口約束空間對等離子體形貌的影響規(guī)律
    4.3 坡口約束空間對熔滴過渡行為的影響規(guī)律
    4.4 本章小結(jié)
5 約束空間對焊縫形貌的影響規(guī)律
    5.1 前言
    5.2 坡口約束空間對焊縫表面宏觀形貌的影響規(guī)律
    5.3 坡口約束空間對焊縫截面形貌的影響規(guī)律
    5.4 坡口深度為20mm厚TC4鈦合金激光-MIG復(fù)合焊接
    5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)
致謝
參考文獻


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]鋁合金激光—電弧復(fù)合焊接等離子體光譜診斷及接頭強化機制研究[D]. 張臣.華中科技大學(xué) 2014
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碩士論文
[1]中厚度鈦合金激光-MIG復(fù)合焊接特性研究[D]. 蘇軒.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
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[3]CO2激光-MIG復(fù)合焊接碳鋼的熔滴過渡特性研究[D]. 趙鵬飛.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008
[4]CO2激光-MIG復(fù)合熱源焊接熔滴過渡的行為分析[D]. 劉達樊.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號：3197642