本文關(guān)鍵詞：AZ31B鎂合金TIG-MIG雙弧焊接頭性能分析

  更多相關(guān)文章： TIG-MIG雙弧焊 AZ31B鎂合金 活性焊接 釔顆粒 碳化硅顆粒

【摘要】：本文采用TIG-MIG雙弧焊對2.3mm厚的AZ31B鎂合金薄板進(jìn)行焊接,研究了主要參數(shù)(主電流、旁路電流和焊接電壓)對成型的影響;并通過添加稀土釔(Y)和碳化硅(SiC)粉末進(jìn)行活性焊接來改善接頭的性能。實(shí)驗(yàn)按照下列步驟進(jìn)行。第一步,在不同的焊接工藝參數(shù)下對AZ31B鎂合金薄板進(jìn)行焊接:主電流、旁路電流和電壓每個(gè)參數(shù)設(shè)置4組實(shí)驗(yàn),按照一定的間隔不斷調(diào)整焊接參數(shù),以便得到最佳焊接參數(shù),獲得優(yōu)良的焊接接頭。然后對焊縫的形貌及尺寸的觀測來分析焊接參數(shù)對AZ31B鎂合金薄板焊接成型的影響。接著定量和定性分析各個(gè)焊接接頭的各項(xiàng)性能(顯微組織、接頭成分、顯微硬度、力學(xué)性能)來研究不同參數(shù)對接頭的影響。第二步,對母材待焊區(qū)涂抹Y粉末的丙酮懸浮液,待其完全干燥后進(jìn)行活性焊接;然后對獲得的接頭進(jìn)行宏觀分析和微觀分析來研究Y的添加對AZ31B鎂合金TIG-MIG雙弧焊接成型及性能的影響,同時(shí)確定最佳的添加量。第三步,對母材待焊區(qū)表面涂抹SiC粉末的丙酮懸浮液,待其完全干燥后進(jìn)行焊接,對獲得的焊接接頭進(jìn)行宏觀分析和微觀分析,得出SiC的添加對焊接成型的影響以及對性能的影響,同時(shí)確定最佳涂覆量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,TIG-MIG雙弧焊接工藝是一種適合AZ31B鎂合金薄板件焊接的高效焊接工藝。主電流、旁路電流和電壓的最佳搭配為:I總=220A;I旁=160A;U=22V。焊接接頭的抗拉強(qiáng)度可以高達(dá)母材的92.5%。焊縫區(qū)會(huì)發(fā)生合金元素的燒損。焊縫中添加Y以后會(huì)對接頭性能有一定的影響。當(dāng)添加量不大于3.46mg/cm2時(shí),成型良好,并且接頭的晶粒得到細(xì)化,顯微硬度和抗拉強(qiáng)度都得到一定的提高。添加Y以后,會(huì)在Y周圍富集Al元素,從而降低熔池中的Al含量,減少連續(xù)分布的β-Mg17(Al,Zn)12相。繼續(xù)增加添加量時(shí),就會(huì)出現(xiàn)諸多缺陷或弱化接頭性能。SiC顆粒添加進(jìn)熔池以后會(huì)在晶界處起釘扎作用,也可成為熔池金屬的形核核心。SiC顆粒添加進(jìn)焊接接頭以后會(huì)對熔池中連續(xù)分布的β-Mg17(Al,Zn)12相有一定的打斷作用。當(dāng)添加量不超過5.87 mg/cm2時(shí),在彌散強(qiáng)化和細(xì)晶強(qiáng)化的雙重作用下,接頭的性能得到較大的提升。
【關(guān)鍵詞】：TIG-MIG雙弧焊 AZ31B鎂合金 活性焊接 釔顆粒 碳化硅顆粒
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG457.19
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第1章 緒論10-20
• 1.1 選題背景及意義10
• 1.2 鎂及其鎂合金10-12
• 1.2.1 鎂的性質(zhì)10-11
• 1.2.2 鎂合金的性能及分類11-12
• 1.3 鎂合金的焊接12-18
• 1.3.1 鎂合金的焊接性12-13
• 1.3.2 鎂合金焊接工藝13-17
• 1.3.3 TIG-MIG雙弧焊（非熔化極DE-GMAW）發(fā)展?fàn)顩r17-18
• 1.4 合金元素對鎂合金焊接冶金性的影響18
• 1.5 本實(shí)驗(yàn)研究內(nèi)容與實(shí)施方案18-20
• 1.5.1 本實(shí)驗(yàn)的研究內(nèi)容18-19
• 1.5.2 本實(shí)驗(yàn)的工藝路線19-20
• 第2章 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容20-27
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料20
• 2.2 AZ31B鎂合金TIG-MIG雙弧焊接20-23
• 2.2.1 TIG-MIG雙弧焊原理20-22
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備22
• 2.2.3 焊接參數(shù)說明22-23
• 2.3 實(shí)驗(yàn)過程23-26
• 2.3.1 焊前準(zhǔn)備23-24
• 2.3.2 焊后處理24
• 2.3.3 觀測方法24-26
• 2.4 軟件說明26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第3章 TIG-MIG雙弧焊接27-51
• 3.1 主電流對焊接成型的影響27-38
• 3.1.1 焊縫形貌及其相關(guān)尺寸27-29
• 3.1.2 微觀形貌及其成分29-32
• 3.1.3 元素分布32-35
• 3.1.4 顯微硬度35-36
• 3.1.5 拉伸性能36-38
• 3.2 焊接電壓對焊接成型的影響38-43
• 3.2.1 焊縫形貌及其相關(guān)尺寸38-40
• 3.2.2 微觀形貌及其成分40-42
• 3.2.3 顯微硬度42-43
• 3.2.4 拉伸性能43
• 3.3 旁路電流對焊接成型的影響43-50
• 3.3.1 焊縫形貌及其尺寸44-46
• 3.3.2 微觀形貌及其成分46-48
• 3.3.3 顯微硬度48-49
• 3.3.4 拉伸性能49-50
• 3.4 本章小結(jié)50-51
• 第4章 稀土Y粉末對AZ31B鎂合金TIG-MIG雙弧焊的影響51-61
• 4.1 稀土Y的添加量對焊縫成型的影響51-53
• 4.2 稀土Y的添加對接頭微觀組織的影響53-56
• 4.3 元素分布56-58
• 4.4 顯微硬度58
• 4.5 拉伸性能58-59
• 4.6 本章小結(jié)59-61
• 第5章 SiC粉末對AZ31B鎂合金TIG-MIG雙弧焊的影響61-70
• 5.1 SiC添加量對焊縫成型的影響61-63
• 5.2 SiC添加量對接頭組織成分的影響63-66
• 5.3 顯微硬度66
• 5.4 元素分布66-68
• 5.5 拉伸性能68-69
• 5.6 本章小結(jié)69-70
• 第6章 結(jié)論與展望70-72
• 6.1 結(jié)論70-71
• 6.2 展望71-72
• 致謝72-73
• 參考文獻(xiàn)73-77
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果77

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 郭鴻年;薛繼仁;劉書華;;鋼軌閃光焊接缺陷及其對接頭性能的影響[J];焊接技術(shù);1991年06期

2 趙勇;付娟;張培磊;嚴(yán)鏗;蔣成禹;;焊接方法對6061鋁合金接頭性能影響的研究[J];江蘇科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年01期

3 鄒明國;;粘接接頭的耐久性及破壞機(jī)理[J];粘接;1982年06期

4 余寶海,成亞男;焊縫多次返修對接頭性能影響的試驗(yàn)研究[J];壓力容器;1989年01期

5 潘慶春;陳志良;;聚脂網(wǎng)帶鋼扣接頭的研制與性能測試分析[J];集美大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1993年02期

6 ;鋁銅接頭性能對比試驗(yàn)[J];中小型電機(jī)技術(shù)情報(bào);1977年04期

7 劉衛(wèi)紅,孫大謙,賈樹盛,邱小明,吳建紅;顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料擴(kuò)散連接研究進(jìn)展[J];吉林工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2002年03期

8 馮靜,王玉,陳中中;淺談?dòng)蒙窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測摩擦焊接頭性能[J];大眾科技;2005年08期

9 馬彩霞;巴路軍;劉小文;李文亞;藺成效;;摩擦擠壓焊接鋁-鋼接頭的組織與性能研究[J];西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2012年06期

10 朱政強(qiáng),陳立功,饒德林,倪純珍,盧立香,許立興;振動(dòng)調(diào)制電渣焊工藝參數(shù)與接頭性能相關(guān)性[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);2004年09期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 駱瑞雪;李爭顯;;微電阻脈沖釬焊鈦接頭性能的研究[A];第四屆中國功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2001年

2 車法星;黎立云;傅德明;;圓隧道襯砌接頭試驗(yàn)及理論研究[A];第十一屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集第Ⅱ卷[C];2002年

3 朱軍;Anke Pyzalla;J.Bruckner;;鋼鋁熔釬復(fù)合接頭的結(jié)構(gòu)分析[A];科技、工程與經(jīng)濟(jì)社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展——中國科協(xié)第五屆青年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2004年

4 張雪健;莊曉瑩;朱合華;;盾構(gòu)隧道管片接頭三維數(shù)值模型邊界條件研究[A];第十三屆海峽兩岸隧道與地下工程學(xué)術(shù)及技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2014年

5 吳圣川;余嘯;;激光-電弧復(fù)合焊7075-T6鋁合金接頭服役性能表征[A];第十六次全國焊接學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2011年

6 回麗;王巖;王磊;周松;張瑩瑩;;鋁鋰合金攪拌摩擦焊接頭性能研究[A];第16屆全國疲勞與斷裂學(xué)術(shù)會(huì)議會(huì)議程序冊[C];2012年

7 趙莉萍;楊慧;趙勇桃;;TC4鈦合金的焊接實(shí)驗(yàn)研究[A];第二屆全國背散射電子衍射（EBSD）技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議暨第六屆全國材料科學(xué)與圖像科技學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

8 林國標(biāo);黃繼華;毛建英;李海剛;;SiC陶瓷連接的研究進(jìn)展[A];第十一次全國焊接會(huì)議論文集（第1冊）[C];2005年

9 毛唯;何劍雄;葉雷;張學(xué)軍;陳波;;BNi82CrSiB釬料釬焊K403合金接頭的性能[A];第十一次全國焊接會(huì)議論文集（第1冊）[C];2005年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 涿州市建設(shè)局 王麗;貫徹《建筑法》 保障建筑安全[N];河北經(jīng)濟(jì)日報(bào);2007年

2 ;MT-RJ接頭可以勝任千兆傳輸[N];計(jì)算機(jī)世界;2002年

3 Avaya Labs;LC與小型光連接器件(上)[N];計(jì)算機(jī)世界;2003年

4 龔婭;光纜如銅纜一樣方便[N];中國計(jì)算機(jī)報(bào);2002年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王東;Al-12.7Si-0.7Mg合金MIG焊與FSW接頭微觀組織與力學(xué)性能[D];東北大學(xué);2014年

2 鄧永芳;Mg/Al異種合金攪拌摩擦連接板材接頭性能及銑削變形研究[D];南京航空航天大學(xué);2015年

3 楊瑾;鋁鋼異種材料激光焊接工藝與機(jī)理研究[D];南昌大學(xué);2015年

4 汪曉勇;AZ31B鎂合金/Q235低碳鋼異種金屬M(fèi)IG焊的研究[D];吉林大學(xué);2016年

5 趙運(yùn)強(qiáng);超高強(qiáng)鋁合金非對稱回填式FSSW成形特征與接頭組織性能[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

6 張心怡;2060鋁鋰合金激光焊接組織及力學(xué)性能研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2016年

7 李佳;TiC金屬陶瓷與304不銹鋼的連接工藝及相關(guān)理論研究[D];重慶大學(xué);2016年

8 劉飛;鎂/鋁異種金屬焊接焊縫金屬間化合物的調(diào)控與微觀組織優(yōu)化[D];大連理工大學(xué);2015年

9 劉威;激光重熔微小接頭中金錫化合物的演化及抑制[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

10 李洪梅;TiNi形狀記憶合金與不銹鋼異種材料激光焊研究[D];吉林大學(xué);2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 霍海龍;鋁合金中厚板等離子-MIG復(fù)合焊研究[D];西南交通大學(xué);2015年

2 熊延金;高氮鋼電子束焊接工藝及組織性能研究[D];南京理工大學(xué);2015年

3 王璐;ZrB_2-SiC陶瓷擴(kuò)散連接接頭的原位強(qiáng)化及性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

4 邵陽;Zn對Sn/Al界面結(jié)構(gòu)及接頭耐蝕性能影響的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

5 劉昂;高氮鋼MIG焊焊縫增氮及接頭組織性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

6 鄭瑞青;C/SiC復(fù)合材料與TC4鈦合金的釬焊工藝及機(jī)理研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

7 張帆;鍍層對高強(qiáng)鋼光纖激光焊接過程及接頭性能的影響研究[D];上海交通大學(xué);2015年

8 彭遲;基于電子束焊的異種金屬熔焊連接機(jī)理[D];南昌航空大學(xué);2015年

9 付強(qiáng);表面狀態(tài)對超彈性鈹青銅薄片微電阻點(diǎn)焊接頭性能的影響[D];南昌航空大學(xué);2015年

10 郭貝貝;原位反應(yīng)生成增強(qiáng)相用于碳/銅連接的研究[D];武漢工程大學(xué);2015年

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本文編號(hào)：536146