在我國“一帶一路”戰(zhàn)略實施和亞洲基礎設施投資銀行建立的背景下,基礎設施建設的浪潮在全球范圍內被掀起,銅制產品的需求大幅增加。而我國銅資源短缺,對外依存度高,Cu/Al復合結構是解決我國銅資源短缺的重要途徑,隨之而來的Cu/Al異種金屬的連接成為亟待解決的技術難題。由于銅和鋁合金在物理、化學性質方面有著較大的差異,采用傳統(tǒng)的焊接方法實現(xiàn)Cu/Al異種金屬的高質量連接較為困難。超聲波焊接具有金屬間化合物生成量小、安全高效等優(yōu)點,是Cu/Al異種金屬連接的理想選擇。本文對T2銅/6082-T6鋁合金進行了超聲波焊接,研究了焊接參數(shù)對Cu/Al異種金屬搭接接頭界面成形、微觀組織及力學性能的影響。同時,由于超聲波焊接具有金屬間化合物生成量少的優(yōu)點,而異種金屬接頭的強度與界面化合物層寬度有很大關系。因此,試驗采用焊后熱處理改善接頭的力學性能,探究了不同熱處理溫度對接頭微觀組織與力學性能的影響。此外,試驗還采用電火花、Zn-15Al-4Sn-2Mg-1Bi合金及Zn-5Sn-3Cu-1Bi合金對工件表面進行改性處理,研究了不同表面處理方式對接頭界面成形、微觀組織及力學性能的影響。試驗結果表明:超聲波... 

【文章頁數(shù)】：107 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 Cu/Al異種金屬的焊接性特點
    1.3 Cu/Al異種金屬連接的研究進展
        1.3.1 激光焊
        1.3.2 TIG焊
        1.3.3 攪拌摩擦焊
        1.3.4 釬焊
        1.3.5 超聲波焊接
    1.4 超聲波焊接主要影響因素
        1.4.1 焊接能量
        1.4.2 振幅
        1.4.3 焊接靜壓力
        1.4.4 中間層
    1.5 課題主要研究內容
第2章 試驗材料、設備及方法
    2.1 試驗材料
    2.2 試驗設備及方法
        2.2.1 超聲波焊接設備
        2.2.2 工件的表面預處理及焊接
        2.2.3 熱循環(huán)曲線測試
        2.2.4 焊后熱處理
        2.2.5 表面改性
        2.2.6 接頭的界面成形及組織分析
        2.2.7 接頭力學性能測試
第3章 焊接參數(shù)對接頭界面成形、組織及力學性能的影響
    3.1 焊接能量
        3.1.1 焊接能量對熱循環(huán)的影響
        3.1.2 焊接能量對接頭界面成形的影響
        3.1.3 焊接能量對接頭微觀組織的影響
        3.1.4 焊接能量對晶粒尺寸及形貌的影響
        3.1.5 焊接能量對接頭剪切性能的影響
        3.1.6 焊接能量對接頭顯微硬度的影響
    3.2 振幅
        3.2.1 振幅對熱循環(huán)的影響
        3.2.2 振幅對接頭界面成形的影響
        3.2.3 振幅對接頭剪切性能的影響
    3.3 焊接靜壓力
        3.3.1 焊接靜壓力對熱循環(huán)的影響
        3.3.2 焊接靜壓力對接頭界面成形的影響
        3.3.3 焊接靜壓力對接頭剪切性能的影響
    3.4 本章小結
第4章 焊后熱處理對接頭組織與力學性能的影響
    4.1 熱處理溫度對接頭界面成形及微觀組織的影響
    4.2 熱處理對接頭晶粒尺寸及形貌的影響
    4.3 熱處理溫度對接頭力學性能的影響
        4.3.1 熱處理溫度對接頭剪切性能的影響
        4.3.2 熱處理溫度對接頭顯微硬度的影響
    4.4 斷口分析
    4.5 本章小結
第5章 表面改性對接頭組織與力學性能的影響
    5.1 電火花表面改性
        5.1.1 電火花表面改性對界面成形及微觀組織的影響
        5.1.2 電火花表面改性對接頭力學性能的影響
        5.1.3 電火花表面改性后接頭斷口分析
    5.2 Zn-15Al-4Sn-2Mg-1Bi合金表面改性
        5.2.1 ZASMB合金表面改性
        5.2.2 ZASMB合金表面改性對接頭界面組織的影響
        5.2.3 ZASMB合金表面改性對力學性能的影響
        5.2.4 ZASMB合金表面改性后接頭斷口分析
    5.3 Zn-5Sn-3Cu-1Bi合金表面改性
        5.3.1 ZSCB合金表面改性
        5.3.2 ZSCB合金表面改性對接頭界面組織的影響
        5.3.3 ZSCB合金表面改性對接頭力學性能的影響
        5.3.4 ZSCB合金表面改性后接頭斷口分析
    5.4 本章小結
第6章 結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的科研及其它成果
致謝


【參考文獻】：
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本文編號：3647831