本文關(guān)鍵詞：局部負(fù)壓條件下鍍鋅鋼板零間隙激光搭接焊的工藝研究

  更多相關(guān)文章： 鍍鋅鋼板 激光焊接 鋅蒸汽 局部負(fù)壓 小孔

【摘要】：汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平在一定程度上代表了整個(gè)國家的工業(yè)水平。新世紀(jì)以來,汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。鍍鋅板因?yàn)榫邆淞己玫哪透g性能而被越來越多的應(yīng)用于汽車制造業(yè)之中,與此同時(shí)大功率激光焊接技術(shù)也憑借高效率、高質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)而逐步替代電阻點(diǎn)焊技術(shù)。然而鍍鋅鋼板表層鍍鋅的沸點(diǎn)(907℃)大大低于鐵的熔點(diǎn)(1530℃),這就會導(dǎo)致零間隙焊接鍍鋅板的時(shí)候工件搭接面處會產(chǎn)生很多高溫高壓狀態(tài)的鋅蒸汽,如果這些鋅蒸汽不能夠順暢地從焊接匙孔中逸出,就會形成諸如孔洞、氣孔以及飛濺等嚴(yán)重焊接缺陷。工業(yè)上一般采用的解決方法是通過在焊接時(shí)上下兩工件之間留存一間隙,把此間隙當(dāng)做鋅蒸汽的逸出通道,但是這種預(yù)留間隙法會導(dǎo)致工序的增加從而導(dǎo)致成本的上升而難以應(yīng)用。針對鍍鋅鋼板激光搭接焊存在的問題,本文采取一種在焊縫上方提供局部負(fù)壓環(huán)境以此促進(jìn)鋅蒸汽從小孔逸出的方法來改善鍍鋅鋼板零間隙激光搭接焊的質(zhì)量,提供局部負(fù)壓的方法分別為在焊縫上方施加高速平吹輔助氣流以及側(cè)吸。研究這種方式對鍍鋅鋼板零間隙激光搭接焊工藝性能的影響,通過試驗(yàn)獲得無缺陷焊縫并得到使焊縫成形最佳的工藝參數(shù)范圍。試驗(yàn)過程借助高速攝像等設(shè)備對焊接過程中的等離子體,熔池及小孔進(jìn)行實(shí)時(shí)在線觀察。另外,試驗(yàn)還對搭接接頭的金相組織和顯微硬度,對不同工藝條件下的搭接接頭進(jìn)行了相關(guān)力學(xué)性能進(jìn)行了研究。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),采用局部負(fù)壓方式能夠獲得缺陷較少的搭接焊縫,焊縫內(nèi)部組織基本上無氣孔,裂紋等缺陷,組織性能較好,搭接焊縫強(qiáng)度能夠達(dá)到母材強(qiáng)度。高速攝像觀察結(jié)果發(fā)現(xiàn)采用局部負(fù)壓方式時(shí)等離子體變得十分穩(wěn)定,小孔也基本保持張開的狀態(tài)。通過工藝試驗(yàn),高速攝像的結(jié)果分析,本文認(rèn)為施加局部負(fù)壓加速了鋅蒸汽從小孔逃脫從而保證了小孔的通暢性和穩(wěn)定性。小孔在零間隙鍍鋅鋼板激光搭接焊過程中充當(dāng)鋅蒸汽的逸出通道。
【關(guān)鍵詞】：鍍鋅鋼板 激光焊接 鋅蒸汽 局部負(fù)壓 小孔
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG456.7;U466
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-21
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 鍍鋅鋼板點(diǎn)焊發(fā)展現(xiàn)狀以及存在的部分問題10-11
• 1.3 激光焊接技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用11-15
• 1.4 鍍鋅鋼板激光搭接焊工藝方以及機(jī)理研究的現(xiàn)狀15-19
• 1.5 本文主要研究內(nèi)容19-21
• 2 試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)以及前期工藝試驗(yàn)研究21-28
• 2.1 實(shí)驗(yàn)平臺搭建21-23
• 2.2 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)23-25
• 2.3 前期工藝試驗(yàn)25-28
• 3 局部負(fù)壓條件下零間隙焊接鍍鋅鋼板的工藝研究28-44
• 3.1 局部負(fù)壓對焊接質(zhì)量的影響28-30
• 3.2 采用平吹氣流方式的焊接試驗(yàn)30-34
• 3.3 采用側(cè)吸方式的焊接試驗(yàn)34-39
• 3.4 接頭組織與硬度分析39-41
• 3.5 焊縫力學(xué)性能測試分析41-43
• 3.6 本章小結(jié)43-44
• 4 真空環(huán)境下零間隙激光焊接鍍鋅鋼板的工藝試驗(yàn)44-49
• 4.1 真空環(huán)境激光焊接系統(tǒng)的構(gòu)建44-45
• 4.2 真空環(huán)境下的激光焊接工藝試驗(yàn)45-47
• 4.3 焊縫力學(xué)性能測試47-48
• 4.4 本章小結(jié)48-49
• 5 局部負(fù)壓對焊接過程中等離子體及熔池的影響49-58
• 5.1 焊接過程高速攝像結(jié)果與分析49-54
• 5.2 施加局部負(fù)壓條件對焊縫成形及鋅蒸汽影響分析54-57
• 5.3 本章小結(jié)57-58
• 6 結(jié)論及展望58-60
• 6.1 全文總結(jié)58-59
• 6.2 文章的不足與展望59-60
• 致謝60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 季潤東;搭接焊接頭搭板的靜強(qiáng)度分析及其它[J];連云港化工高等�？茖W(xué)校學(xué)報(bào);1999年03期

2 費(fèi)彩華;趙軍;劉佳;劉春暉;;窄搭接焊機(jī)厚料焊接調(diào)試[J];金屬世界;2007年04期

3 李梁,余平,沈蘭;米巴赫電阻搭接焊機(jī)在鍍鋅線上的應(yīng)用與維護(hù)[J];四川冶金;2001年02期

4 王金生,王亞芳,耿曉亮,王安強(qiáng),岳珠峰;異性材料對接和搭接焊的高溫性能對比試驗(yàn)研究[J];燃?xì)鉁u輪試驗(yàn)與研究;2003年04期

5 肖飛;;試論漢凱Ο型搭接焊機(jī)原理控制及故障處理[J];金屬材料與冶金工程;2008年06期

6 馮元崴;;窄搭接焊機(jī)帶鋼自動(dòng)對中控制技術(shù)[J];自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用;2010年06期

7 李華剛;連井濤;;米巴赫搭接焊機(jī)搭接臺雙邊伺服控制設(shè)計(jì)[J];控制工程;2013年S1期

8 В.В.Громов;張?jiān)c;;銅冷壓搭接焊時(shí)壓力和能量的計(jì)算[J];電工技術(shù);1983年08期

9 柳臺夫;;銅鋁搭接焊縫脆性層的防止[J];焊接;1980年05期

10 鄒鵬程;齊杰斌;高超;陳建華;余威;;窄搭接焊機(jī)焊接技術(shù)研究[J];河南科技;2014年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 孫鵬;馬寧;盧國良;;鍍鋅線窄搭接焊機(jī)及其控制[A];全國冶金自動(dòng)化信息網(wǎng)2010年年會論文集[C];2010年

2 肖飛;;試論漢凱O型搭接焊機(jī)原理控制及故障處理[A];2008年全國軋鋼生產(chǎn)技術(shù)會議文集[C];2008年

3 馬穎泉;袁濤;;唐鋼2#鍍鋅窄搭接焊機(jī)焊接工藝簡介[A];2008年河北省軋鋼技術(shù)與學(xué)術(shù)年會論文集（上）[C];2008年

4 李華剛;連井濤;;搭接焊機(jī)焊縫檢測DAQ采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];中國計(jì)量協(xié)會冶金分會2014年會暨能源計(jì)量與綠色冶金論壇論文集[C];2014年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 陳影;鋁合金5083/鎂合金AZ31異種金屬攪拌摩擦搭接焊及連接機(jī)理研究[D];大連交通大學(xué);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 杜曉琳;薄鋼板搭接焊縫的視覺特征檢測[D];河北工業(yè)大學(xué);2015年

2 宋士平;Q235薄板高速電弧搭接焊工藝研究[D];大連理工大學(xué);2016年

3 杭松;局部負(fù)壓條件下鍍鋅鋼板零間隙激光搭接焊的工藝研究[D];華中科技大學(xué);2015年

4 向小明;基于磁控電弧傳感器的搭接焊縫跟蹤方法研究[D];湘潭大學(xué);2012年

5 黃凌翔;移動(dòng)機(jī)器人旋轉(zhuǎn)電弧傳感搭接焊研究[D];南昌大學(xué);2009年

6 李磊;城軌客車用不銹鋼薄板激光搭接焊接頭組織與力學(xué)行為研究[D];大連交通大學(xué);2012年

7 宋友寶;異種高強(qiáng)鋁合金攪拌摩擦搭接焊工藝及組織性能研究[D];天津大學(xué);2014年

8 董v昒，

本文編號：672963