鋁和鍍鋅鋼CMT法MIG釬焊工藝研究
本文關(guān)鍵詞:鋁和鍍鋅鋼CMT法MIG釬焊工藝研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 本文針對(duì)汽車工業(yè)中鋁合金和鍍鋅鋼板的輕量化結(jié)構(gòu)制造,對(duì)鋁合金與鍍鋅鋼薄板搭接件進(jìn)行了異種材料冷金屬過(guò)渡(CMT)釬焊,研究了工藝參數(shù)對(duì)焊縫表面成形、接頭組織結(jié)構(gòu)及力學(xué)性能的影響。 1mm厚鍛鋁6061和鍍鋅鋼板異種材料的CMT焊接性試驗(yàn)結(jié)果表明,接頭為典型的搭接接頭形貌,焊接接頭被分成熔化區(qū)、中間界面區(qū)、過(guò)渡界面區(qū)和富鋅區(qū)。熔化區(qū)是由α-Al和Al-Si共晶相組成;中心界面區(qū)化合物層的厚度大約為7~8μm,反應(yīng)層為致密的FeAl_3金屬間化合物;過(guò)渡界面區(qū)反應(yīng)層的厚度為4~5μm,在靠近熔化區(qū)的一側(cè)有少量的白亮相,其成分為鋁鋅α固溶體,在靠近鋼一側(cè)致密的灰色相為FeAl_3金屬間化合物;富鋅區(qū)是由鋁鋅α相固溶體和鋁鋅共析相及鋁鋅共晶體組成。 分析了各種焊接規(guī)范參數(shù)對(duì)1mm厚純鋁1060和鍍鋅鋼的CMT焊接接頭外觀和微觀組織的影響,進(jìn)行了相應(yīng)試件的力學(xué)性能測(cè)試。試驗(yàn)結(jié)果表明:焊接熱輸入量越大,反應(yīng)層厚度越大;隨著焊接熱輸入量的增加,中間反應(yīng)層的組織成分也由Fe2Al5變?yōu)镕eAl2和FeAl3金屬間化合物。結(jié)果表明,本實(shí)驗(yàn)得到的最佳焊接規(guī)范為焊槍對(duì)中、送絲速度3.9m/min、焊接速度13.9mm/s、焊接電流66A、焊接電壓11.8V,此時(shí)可以得到焊縫外觀均勻、成形好的搭接接頭,其拉剪強(qiáng)度為82.6 MPa。 通過(guò)研究鋼板上不同鋅層厚度對(duì)焊接接頭的影響發(fā)現(xiàn),在整個(gè)焊接過(guò)程中,鋅很好的起到了促進(jìn)熔化的鋁在鋼板表面潤(rùn)濕鋪展的作用,在一定范圍內(nèi)鋅層越厚對(duì)鋁和鋼的焊接越有利。當(dāng)鍍鋅層較薄時(shí),需要增大焊接熱輸入量,以提高液態(tài)鋁在鋼板表面的潤(rùn)濕。
【關(guān)鍵詞】:鍍鋅鋼 冷金屬過(guò)渡 熔化區(qū) 富鋅區(qū) 金屬間化合物
【學(xué)位授予單位】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2006
【分類號(hào)】:TG454
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-7
- 第1章 緒論7-14
- 1.1 課題背景7-8
- 1.2 鋼與鋁及鋁合金連接技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀8-13
- 1.2.1 鋼與鋁及鋁合金的熔化焊9-11
- 1.2.2 鋼與鋁及鋁合金的壓焊11-12
- 1.2.3 鋼與鋁及鋁合金的釬焊12-13
- 1.3 本課題主要研究的內(nèi)容13-14
- 第2章 試驗(yàn)材料、設(shè)備與方法14-19
- 2.1 試驗(yàn)材料14-15
- 2.2 試樣加工15
- 2.3 試驗(yàn)設(shè)備15-17
- 2.4 試驗(yàn)過(guò)程17
- 2.4.1 試件表面處理17
- 2.4.2 施焊17
- 2.5 焊接接頭的性能測(cè)試17-18
- 2.5.1 剪切強(qiáng)度試驗(yàn)17-18
- 2.5.2 接頭硬度分布18
- 2.6 焊接接頭顯微組織觀察和相組成分析18-19
- 2.6.1 金相顯微組織觀察18
- 2.6.2 接頭組織的XRD分析18
- 2.6.3 微觀組織、斷口形貌SEM觀察以及能譜分析18-19
- 第3章 鋁/鍍鋅鋼板異種接頭CMT法焊接性研究19-36
- 3.1 焊接接頭表面成形及顯微組織分析20-33
- 3.1.1 焊縫的表面成形與接頭形貌20-21
- 3.1.2 熔化區(qū)及其熱影響區(qū)的顯微組織和成分21-23
- 3.1.3 界面區(qū)的顯微組織23-26
- 3.1.4 富鋅區(qū)的顯微組織26-29
- 3.1.5 電弧對(duì)鍍鋅鋼板鋅層的燒損29-30
- 3.1.6 接頭的顯微組織缺陷30-33
- 3.2 焊接接頭的力學(xué)性能33-34
- 3.2.1 接頭的抗剪強(qiáng)度33-34
- 3.2.2 接頭的顯微硬度34
- 3.3 本章小結(jié)34-36
- 第4章 焊接工藝參數(shù)對(duì)接頭組織性能的影響36-60
- 4.1 CMT法基本工藝參數(shù)的確定36-39
- 4.2 焊槍不同位置對(duì)焊接接頭的影響39-41
- 4.3 焊接速度和送絲速度對(duì)焊接接頭組織和性能影響41-57
- 4.3.1 不同焊接參數(shù)下焊接接頭的宏觀形貌42-44
- 4.3.2 不同焊接參數(shù)下焊接接頭的組織和成分44-53
- 4.3.3 焊接參數(shù)對(duì)接頭力學(xué)性能的影響53-57
- 4.4 鋅層厚度的影響57-59
- 4.5 本章小結(jié)59-60
- 結(jié)論60-61
- 參考文獻(xiàn)61-64
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文64-65
- 哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明65
- 哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文使用授權(quán)書65-66
- 哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位涉密論文管理66-67
- 致謝67
【引證文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條
1 丁高劍;朱錦洪;宋書中;石紅信;代樂(lè)宜;;新型MIG焊接技術(shù)的發(fā)展[J];電焊機(jī);2010年10期
2 林三寶;宋建嶺;;電弧釬焊技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展[J];焊接;2007年04期
3 武守輝;陳思杰;;鋼/鋁異種金屬的焊接[J];熱加工工藝;2012年15期
中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 丁高劍;朱錦洪;宋書中;石紅信;代樂(lè)宜;;新型MIG焊接技術(shù)的發(fā)展[A];第十五次全國(guó)焊接學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年
中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 張撼鵬;新型低能量輸入電弧焊接系統(tǒng)及其過(guò)程控制研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2007年
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條
1 楊麗群;鋁合金/不銹鋼TIG熔釬焊接頭性能分析[D];大連理工大學(xué);2011年
2 宋輝;活性劑CMT焊接技術(shù)研究[D];江蘇科技大學(xué);2011年
3 劉甲坤;鋁合金/不銹鋼CP電弧熔—釬焊工藝研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年
4 宋建嶺;鎳基合金與不銹鋼電弧釬焊工藝研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年
5 高強(qiáng);新型推拉送絲CO_2焊接工藝研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2010年
6 張?jiān)娬?鋁—鋼激光熔釬焊復(fù)合接頭組織與性能研究[D];蘭州理工大學(xué);2012年
7 崔晴晴;鋁合金和鍍鋅鋼的CMT焊接技術(shù)研究[D];江蘇科技大學(xué);2012年
8 蔣鍇;鋁/鋼預(yù)置粉末激光搭接熔釬焊接頭組織與性能研究[D];蘭州理工大學(xué);2013年
本文關(guān)鍵詞:鋁和鍍鋅鋼CMT法MIG釬焊工藝研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
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