鈦合金厚板的焊接技術(shù)是制造大型裝備厚壁構(gòu)件時(shí)的一個(gè)難點(diǎn)。激光電弧復(fù)合焊是焊接厚板時(shí)的一種常用工藝,利用該工藝焊接厚板時(shí),都需要通過(guò)開(kāi)坡口,多層多道焊的方式實(shí)現(xiàn),坡口的深度變化對(duì)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(kāi)展深入研究。本課題通過(guò)設(shè)計(jì)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(gè)焊板上實(shí)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(jī)沿焊縫方向拍攝復(fù)合等離子體的形貌和熔滴過(guò)渡的情況。分析、探究坡口深度的變化對(duì)激光-MIG復(fù)合焊的影響規(guī)律。具體的實(shí)驗(yàn)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(shì)。當(dāng)?shù)入x子體沒(méi)有被約束時(shí),等離子體的溫度最大,為10589K,當(dāng)坡口深度為20mm時(shí),溫度最低,為8587K。其原因是:約束空間加大時(shí),金屬蒸汽由坡口散出的速度變慢,金屬蒸汽的溫度相對(duì)于等離子體溫度較低,所以坡口越深,測(cè)得的等離子體溫度就越低;另外,坡口約束空間越大時(shí),熔滴滴落的越慢,熔滴的溫度相對(duì)等離子體也較低,所以該原因也會(huì)造成隨著坡口約束空間變... 

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【文章頁(yè)數(shù)】：54 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)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(lèi)及其焊接性
    1.3 激光電弧復(fù)合焊的原理及分類(lèi)
    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?jī)?nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)與研究方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2 實(shí)驗(yàn)主要設(shè)備
    2.3 實(shí)驗(yàn)檢測(cè)系統(tǒng)
    2.4 試驗(yàn)過(guò)程
    2.5 本章小結(jié)
3 坡口約束空間對(duì)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(jì)算方法
    3.3 坡口約束空間對(duì)等離子體溫度的影響規(guī)律
    3.4 坡口約束空間對(duì)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(duì)等離子體形貌及熔滴過(guò)渡行為的影響規(guī)律
    4.1 前言
    4.2 坡口約束空間對(duì)等離子體形貌的影響規(guī)律
    4.3 坡口約束空間對(duì)熔滴過(guò)渡行為的影響規(guī)律
    4.4 本章小結(jié)
5 約束空間對(duì)焊縫形貌的影響規(guī)律
    5.1 前言
    5.2 坡口約束空間對(duì)焊縫表面宏觀形貌的影響規(guī)律
    5.3 坡口約束空間對(duì)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(xiàn)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]60mm厚TC4鈦合金電子束焊接頭疲勞性能[J]. 王厚勤,張秉剛,王廷,聞雅,馮吉才.  焊接學(xué)報(bào). 2015(05)
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[3]厚板窄間隙激光多層焊接技術(shù)進(jìn)展[J]. 黃堅(jiān).  金屬加工(熱加工). 2013(S2)
[4]船用E級(jí)鋼厚板CO2激光多層焊接工藝與組織[J]. 楊東杰,胡連海,黃堅(jiān),倪慧峰.  熱加工工藝. 2010(19)
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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(qiáng)化機(jī)制研究[D]. 張臣.華中科技大學(xué) 2014
[2]CO2激光—電弧復(fù)合焊接工藝、機(jī)理及質(zhì)量控制規(guī)律研究[D]. 高明.華中科技大學(xué) 2007

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
[2]中厚板鈦合金激光-TIG電弧復(fù)合熱源焊接研究[D]. 曹運(yùn)明.大連理工大學(xué) 2011
[3]CO2激光-MIG復(fù)合焊接碳鋼的熔滴過(guò)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(guò)渡的行為分析[D]. 劉達(dá)樊.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006



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