厚板攪拌摩擦焊溫度場及對焊縫性能的影響研究
發(fā)布時(shí)間:2021-12-15 22:36
現(xiàn)代社會的快速發(fā)展對軌道交通、汽車以及航空航天、船舶等大型設(shè)備的要求越來越高,因此對材料的要求也更為嚴(yán)格,所以大厚板輕量化的使用日益廣泛。攪拌摩擦焊作為一種綠色焊接方法,其使用避免了鋁合金傳統(tǒng)焊接方法時(shí)的缺陷。攪拌摩擦焊的發(fā)明成功地促進(jìn)了鋁合金的發(fā)展與使用。本文使用攪拌摩擦焊方法對30mm厚2A12鋁合金進(jìn)行了連接,采用SEM、EDS、XRD等方法分析了焊接接頭的微觀組織;采用分層方法考核了接頭抗拉強(qiáng)度、硬度及沖擊韌性等力學(xué)性能;通過熱電偶測量和數(shù)值模擬兩種方法對焊接過程溫度場進(jìn)行研究。根據(jù)組織的不同將焊接接頭分成焊核區(qū)上部、焊核區(qū)下部、前進(jìn)側(cè)熱機(jī)影響區(qū)、后退側(cè)熱機(jī)影響區(qū)、前進(jìn)側(cè)熱影響區(qū)、后退側(cè)熱影響區(qū)和母材七個(gè)區(qū)域。焊核區(qū)下部晶粒比上部的更為細(xì)小;熱機(jī)影響區(qū)受到攪拌頭的旋轉(zhuǎn)作用,形成了被拉長的晶粒帶與受熱長大的晶粒帶相互交織的現(xiàn)象;熱影響區(qū)中晶粒在熱環(huán)境下發(fā)生粗化現(xiàn)象。接頭的XRD分析結(jié)果表明:接頭中存在大量的S相(Al2C u M g),第二相主要聚集在晶界處,且各區(qū)域的數(shù)量也不相同。分層拉伸結(jié)果表明:沿厚度方向接頭的抗拉強(qiáng)度逐漸減小,第二層的抗拉強(qiáng)度最大;第...
【文章來源】:蘭州理工大學(xué)甘肅省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
鋁合金的應(yīng)用隨著國防科技發(fā)展,航空航天、造船、軍工裝備等現(xiàn)代工業(yè)對鋁合金
擦焊工作原理及在鋁合金中應(yīng)用焊( Friction Stir Welding, FSW)是 一種 低溫 固態(tài) 焊 于 1991 年 發(fā)明[ 1 0 ]。其工作原 理 如 圖 1.2 所示 :產(chǎn) 熱 ,工件 連接 處的 金 屬在熱 作用 下達(dá) 到 熱塑性 狀拌 頭 的旋轉(zhuǎn) 而流 動(dòng), 進(jìn) 而實(shí)現(xiàn) 了工 件的 焊 接[ 1 1 - 1 2
圖 2.1 FSW-3LM-015 型 號 攪 拌 摩 擦 焊 機(jī)擦 焊焊 接 過程中 ,攪 拌頭 與 試板通 過摩 擦提 供 接 影 響 焊 接 接 頭 的 質(zhì) 量 。 攪 拌 頭 在 焊 接 過 程板表 面 的氧化 層;( 2)提 供熱源 使得 攪拌 頭 周
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]6061鋁合金厚板攪拌摩擦焊工藝研究[J]. 狄歐,李亞非. 熱加工工藝. 2016(23)
[2]2A12鋁合金攪拌摩擦焊溫度場及接頭組織分析[J]. 萬夫偉,郭新芳,趙明,盧新生,羅瑞霞. 焊管. 2016(09)
[3]厚板鋁合金MIG+TIG雙槍焊接工藝[J]. 李博強(qiáng),賈昕宇,雷強(qiáng),譚茜茜. 焊接. 2016(09)
[4]Impact of Friction Stir Welding (FSW) Process Parameters on Thermal Modeling and Heat Generation of Aluminum Alloy Joints[J]. Saad B.Aziz,Mohammad W.Dewan,Daniel J.Huggett,Muhammad A.Wahab,Ayman M.Okeil,T.Warren Liao. Acta Metallurgica Sinica(English Letters). 2016(09)
[5]鋁合金攪拌摩擦焊物理場三維數(shù)值模擬[J]. 李繼忠,趙華夏,欒國紅. 焊接學(xué)報(bào). 2016(05)
[6]熔化和熱處理?xiàng)l件對A356鋁合金沖擊韌性的影響(英文)[J]. M.AMNE ELAHI,S.G.SHABESTARI. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2016(04)
[7]5A06鋁合金厚板雙絲PMIG焊接頭組織與性能[J]. 楊嘉佳,王克鴻,曹慧,馮曰海,吳統(tǒng)立. 焊接學(xué)報(bào). 2015(06)
[8]Microstructure and Mechanical Properties of Cold Metal Transfer Welding Similar and Dissimilar Aluminum Alloys[J]. Ahmed Elrefaey,Nigel G.Ross. Acta Metallurgica Sinica(English Letters). 2015(06)
[9]織構(gòu)及組織結(jié)構(gòu)對超高強(qiáng)鋁合金平面力學(xué)性能的影響[J]. 馬志鋒,趙唯一,陸政. 航空材料學(xué)報(bào). 2015(03)
[10]高速列車用厚板鋁合金CMT焊接工藝[J]. 路浩. 焊接學(xué)報(bào). 2015(04)
碩士論文
[1]攪拌針形貌和溫度場對厚板鋁合金FSW焊縫金屬流動(dòng)的影響[D]. 趙藝達(dá).南昌航空大學(xué) 2015
[2]6082-T6鋁合金箱形及L形截面壓彎構(gòu)件穩(wěn)定承載力研究[D]. 孫麗娟.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[3]大厚度6061-T6鋁合金板攪拌摩擦焊研究[D]. 羅維.中南大學(xué) 2010
本文編號:3537266
【文章來源】:蘭州理工大學(xué)甘肅省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
鋁合金的應(yīng)用隨著國防科技發(fā)展,航空航天、造船、軍工裝備等現(xiàn)代工業(yè)對鋁合金
擦焊工作原理及在鋁合金中應(yīng)用焊( Friction Stir Welding, FSW)是 一種 低溫 固態(tài) 焊 于 1991 年 發(fā)明[ 1 0 ]。其工作原 理 如 圖 1.2 所示 :產(chǎn) 熱 ,工件 連接 處的 金 屬在熱 作用 下達(dá) 到 熱塑性 狀拌 頭 的旋轉(zhuǎn) 而流 動(dòng), 進(jìn) 而實(shí)現(xiàn) 了工 件的 焊 接[ 1 1 - 1 2
圖 2.1 FSW-3LM-015 型 號 攪 拌 摩 擦 焊 機(jī)擦 焊焊 接 過程中 ,攪 拌頭 與 試板通 過摩 擦提 供 接 影 響 焊 接 接 頭 的 質(zhì) 量 。 攪 拌 頭 在 焊 接 過 程板表 面 的氧化 層;( 2)提 供熱源 使得 攪拌 頭 周
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]6061鋁合金厚板攪拌摩擦焊工藝研究[J]. 狄歐,李亞非. 熱加工工藝. 2016(23)
[2]2A12鋁合金攪拌摩擦焊溫度場及接頭組織分析[J]. 萬夫偉,郭新芳,趙明,盧新生,羅瑞霞. 焊管. 2016(09)
[3]厚板鋁合金MIG+TIG雙槍焊接工藝[J]. 李博強(qiáng),賈昕宇,雷強(qiáng),譚茜茜. 焊接. 2016(09)
[4]Impact of Friction Stir Welding (FSW) Process Parameters on Thermal Modeling and Heat Generation of Aluminum Alloy Joints[J]. Saad B.Aziz,Mohammad W.Dewan,Daniel J.Huggett,Muhammad A.Wahab,Ayman M.Okeil,T.Warren Liao. Acta Metallurgica Sinica(English Letters). 2016(09)
[5]鋁合金攪拌摩擦焊物理場三維數(shù)值模擬[J]. 李繼忠,趙華夏,欒國紅. 焊接學(xué)報(bào). 2016(05)
[6]熔化和熱處理?xiàng)l件對A356鋁合金沖擊韌性的影響(英文)[J]. M.AMNE ELAHI,S.G.SHABESTARI. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2016(04)
[7]5A06鋁合金厚板雙絲PMIG焊接頭組織與性能[J]. 楊嘉佳,王克鴻,曹慧,馮曰海,吳統(tǒng)立. 焊接學(xué)報(bào). 2015(06)
[8]Microstructure and Mechanical Properties of Cold Metal Transfer Welding Similar and Dissimilar Aluminum Alloys[J]. Ahmed Elrefaey,Nigel G.Ross. Acta Metallurgica Sinica(English Letters). 2015(06)
[9]織構(gòu)及組織結(jié)構(gòu)對超高強(qiáng)鋁合金平面力學(xué)性能的影響[J]. 馬志鋒,趙唯一,陸政. 航空材料學(xué)報(bào). 2015(03)
[10]高速列車用厚板鋁合金CMT焊接工藝[J]. 路浩. 焊接學(xué)報(bào). 2015(04)
碩士論文
[1]攪拌針形貌和溫度場對厚板鋁合金FSW焊縫金屬流動(dòng)的影響[D]. 趙藝達(dá).南昌航空大學(xué) 2015
[2]6082-T6鋁合金箱形及L形截面壓彎構(gòu)件穩(wěn)定承載力研究[D]. 孫麗娟.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[3]大厚度6061-T6鋁合金板攪拌摩擦焊研究[D]. 羅維.中南大學(xué) 2010
本文編號:3537266
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/3537266.html
最近更新
教材專著