本文關(guān)鍵詞：鋁合金CMT補(bǔ)焊工藝研究

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【摘要】：6000系、7000系鋁合金在焊接時(shí)存在氣孔、熱裂紋及未焊透等問題,在生產(chǎn)過程中有時(shí)需要補(bǔ)焊。而補(bǔ)焊時(shí)拘束度大,多次重復(fù)受熱,導(dǎo)致熱裂紋傾向增大并加劇接頭的軟化。與普通的MIG焊相比,直流CMT焊熱輸入量小,可防止熱裂紋產(chǎn)生、減少接頭性能下降,提出用直流CMT焊對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)焊。本研究為實(shí)際生產(chǎn)中用直流CMT返修補(bǔ)焊鋁合金提供理論依據(jù),對(duì)提高鋁合金補(bǔ)焊質(zhì)量具有重要意義。采用直流CMT焊接工藝分別對(duì)4mm厚6000系、7000系鋁合金進(jìn)行了對(duì)接試驗(yàn)和1次、2次、3次補(bǔ)焊試驗(yàn),并對(duì)直流CMT焊接方法所獲得的補(bǔ)焊接頭組織和性能進(jìn)行研究。6000系鋁合金試驗(yàn)結(jié)果表明,隨著補(bǔ)焊次數(shù)的增加,焊接接頭拉伸性能有所下降,但都滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,具有合格的抗拉強(qiáng)度;斷口斷裂時(shí)存在明顯頸縮,掃描斷口呈韌性斷裂;焊接接頭軟化區(qū)硬度有所下降,三次補(bǔ)焊后從59.1HV降到52.1HV;焊接接頭焊縫區(qū)金相組織無明顯差別,熔合區(qū)液態(tài)金屬沿晶界回流現(xiàn)象越來越嚴(yán)重,熱影響區(qū)軟化現(xiàn)象也越來越嚴(yán)重;通過TEM試驗(yàn)觀察到軟化區(qū)由于過時(shí)效析出相Mg2Si從納米級(jí)達(dá)到微米級(jí)。7000系鋁合金試驗(yàn)結(jié)果表明,隨著補(bǔ)焊次數(shù)的增加,焊接接頭拉伸性能無明顯差別,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,具有合格的抗拉強(qiáng)度;斷口斷裂時(shí)呈45°切口,掃描斷口呈韌性斷裂;焊接接頭硬度都無明顯變化,沒有軟化區(qū)形成;焊接接頭各區(qū)域金相組織也無明顯變化;通過TEM試驗(yàn)觀察到焊縫區(qū)晶內(nèi)析出相從納米級(jí)達(dá)到微米級(jí)。試驗(yàn)結(jié)果表明,采用直流CMT焊接工藝對(duì)4mm厚6000系、7000系鋁合金進(jìn)行3次補(bǔ)焊是合理可行的。
【關(guān)鍵詞】：鋁合金 直流CMT 補(bǔ)焊 力學(xué)性能 微觀組織
【學(xué)位授予單位】：河北科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG457.14
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-19
• 1.1 課題的研究背景及意義9-10
• 1.1.1 鋁合金材料的應(yīng)用領(lǐng)域9
• 1.1.2 鋁合金焊接工藝9-10
• 1.2 CMT簡(jiǎn)介10-12
• 1.3 補(bǔ)焊工藝的研究現(xiàn)狀12-17
• 1.3.1 補(bǔ)焊對(duì)焊接接頭拉伸性能的影響13-14
• 1.3.2 補(bǔ)焊對(duì)焊接接頭硬度的影響14-15
• 1.3.3 補(bǔ)焊對(duì)焊接接頭金相的影響15-17
• 1.4 本文的研究?jī)?nèi)容17-19
• 第2章 試驗(yàn)材料、設(shè)備及方法19-27
• 2.1 試驗(yàn)材料19
• 2.2 試驗(yàn)設(shè)備19-22
• 2.2.1 焊接試驗(yàn)中使用設(shè)備19-20
• 2.2.2 力學(xué)性能分析測(cè)試設(shè)備20-21
• 2.2.3 焊接接頭組織和斷口形貌分析設(shè)備21-22
• 2.3 試驗(yàn)過程及焊接工藝參數(shù)22-23
• 2.4 試驗(yàn)方法23-25
• 2.4.1 焊接過程中溫度場(chǎng)的測(cè)量23-24
• 2.4.2 焊接接頭的滲透檢測(cè)24
• 2.4.3 焊接接頭的拉伸試驗(yàn)24
• 2.4.4 焊接接頭的顯微硬度試驗(yàn)24-25
• 2.4.5 焊接接頭的金相試驗(yàn)25
• 2.4.6 拉伸斷口的掃描電鏡試驗(yàn)25
• 2.4.7 拉伸斷口的透射電鏡試驗(yàn)25
• 2.5 本章小結(jié)25-27
• 第3章 6000系鋁合金試驗(yàn)結(jié)果及分析27-43
• 3.1 焊接過程中電流電壓波形測(cè)量結(jié)果分析27
• 3.2 焊接過程中溫度場(chǎng)測(cè)量結(jié)果分析27-29
• 3.3 焊接接頭滲透檢測(cè)結(jié)果分析29-30
• 3.4 焊接接頭拉伸試驗(yàn)結(jié)果分析30-32
• 3.5 焊接接頭顯微硬度試驗(yàn)結(jié)果分析32-34
• 3.6 焊接接頭金相試驗(yàn)結(jié)果分析34-38
• 3.6.1 焊接接頭宏觀成形試驗(yàn)分析34-35
• 3.6.2 焊接接頭微觀組織試驗(yàn)分析35-38
• 3.7 拉伸斷口掃描電鏡結(jié)果分析38-39
• 3.8 軟化區(qū)透射電鏡結(jié)果分析39-41
• 3.9 本章小結(jié)41-43
• 第4章 7000系鋁合金試驗(yàn)結(jié)果及分析43-59
• 4.1 焊接過程中電流電壓波形測(cè)量結(jié)果分析43
• 4.2 焊接過程中溫度場(chǎng)測(cè)量結(jié)果分析43-45
• 4.3 焊接接頭滲透檢測(cè)結(jié)果分析45-46
• 4.4 焊接接頭拉伸試驗(yàn)結(jié)果分析46-49
• 4.5 焊接接頭顯微硬度試驗(yàn)結(jié)果分析49-50
• 4.6 焊接接頭金相試驗(yàn)結(jié)果分析50-54
• 4.6.1 焊接接頭宏觀成形試驗(yàn)分析50
• 4.6.2 焊接接頭微觀組織試驗(yàn)分析50-54
• 4.7 拉伸斷口掃描電鏡結(jié)果分析54-56
• 4.8 焊縫區(qū)透射電鏡結(jié)果分析56-58
• 4.9 本章小結(jié)58-59
• 結(jié)論59-61
• 參考文獻(xiàn)61-65
• 攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的論文65-67
• 致謝67-69
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷69

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：542230