隨著高強鋼和鋁合金作為車身輕量化材料被廣泛應(yīng)用,如何實現(xiàn)鋼鋁異種材料的連接成為研究重點。本文研究高溫鉚接工藝采用高溫狀態(tài)下對高強鋼和常溫鋁合金進行無鉚釘鉚接,克服了傳統(tǒng)工藝在異種金屬連接方面的局限,實現(xiàn)了高強鋼和鋁合金的有效連接。本文通過有限元建模和實驗相結(jié)合的方法,對高溫鉚接工藝鉚接及淬冷相變過程進行了相關(guān)研究。首先通過材料實驗測量鋼鋁的熱學參數(shù),基于實驗熱學參數(shù)和實際工藝要求,設(shè)計了高溫鉚接及淬冷模具,建立了高溫鉚接淬冷有限元模型;通過高溫鋼板與室溫鋁合金的傳熱實驗與有限元仿真溫度曲線的對比,驗證了有限元模型能有效模擬高溫鉚接過程中的熱量傳遞;基于有效的有限元模型,研究了在高溫鉚接淬冷過程中冷卻參數(shù)的靈敏度和冷卻方式對高強鋼板溫度場的影響。利用ABAQUS二次開發(fā)功能建立了高強鋼相變子程序,通過模型運算結(jié)果與相變實驗數(shù)據(jù)進行對比,驗證相變子程序在相變運算中的準確性;進行了高溫鉚接實驗得到有效的鉚接接頭,通過X射線衍射掃描得到接頭材料相變類型和各相含量數(shù)據(jù)并與有限元仿真結(jié)果對比,進一步驗證了高溫鉚接相變模型能有效模擬高溫鉚接淬冷過程的相變情況�；谟行У母邷劂T接相變模型,針對不同冷卻...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 高強鋼熱成形技術(shù)
        1.2.2 高強鋼高溫鉚接技術(shù)
        1.2.3 高強鋼相變
        1.2.4 高強鋼連接與淬冷技術(shù)
    1.3 本文研究內(nèi)容
第2章 高溫鉚接有限元仿真
    2.1 高溫鉚接傳熱分析
        2.1.1 傳熱學基本原理
        2.1.2 高溫鉚接耦合熱交換
    2.2 傳熱參數(shù)確定
        2.2.1 實驗設(shè)備及原理
        2.2.2 傳熱參數(shù)測量
    2.3 高溫鉚接傳熱模型建立
        2.3.1 有限元幾何模型
        2.3.2 熱力耦合有限元仿真
        2.3.3 傳熱模型單元類型
        2.3.4 傳熱有限元模型驗證
    2.4 高溫鉚接冷卻溫度場
        2.4.1 冷卻介質(zhì)參數(shù)確定
        2.4.2 冷卻效果分析
        2.4.3 不同冷卻方式溫度場對比
    2.5 本章小結(jié)
第3章 高溫鉚接相變研究
    3.1 自定義相變材料
        3.1.1 高強鋼相變材料模型
        3.1.2 高強鋼相變子程序
        3.1.3 相變子程序迭代驗證
    3.2 相變有限元模型驗證
        3.2.1 相含量XRD確定
        3.2.2 仿真實驗對比分析
    3.3 冷卻方式對相變影響分析
        3.3.1 冷卻方式對相含量影響
        3.3.2 相變過程原理分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 高溫鉚接淬冷方案研究
    4.1 高強鋼相變力學性能分析
        4.1.1高強鋼材料實驗
        4.1.2 高強鋼相變力學曲線
    4.2 冷卻參數(shù)影響研究
        4.2.1 連續(xù)加工工況模擬
        4.2.2 淬冷參數(shù)對相變影響研究
        4.2.3 冷卻方案設(shè)計與分析
    4.3 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
參考文獻
作者簡介及科研成果
致謝



本文編號：3829624