异种钢点焊过程动态特性测试及控制模式研究

【摘要】目前，随着对工程结构的强度和性能要求的不断提高，异种材料焊接结构越来越多的被应用在各个领域。采用异质接头不仅可以满足不同工作环境对材料的不同性能要求，而且能够减少贵重材料的使用，提高材料的合理利用率，从而在降低生产成本的同时，还充分发挥了不同材料的性能优势，使产品的性价比远超同种材料结构。迄今为止，实现异种材料连接的焊接方法很多，如熔焊、钎焊、压力焊、摩擦焊、扩散焊、爆炸焊等，但是由于不同材料的熔点、导热性、线膨胀系数等方面的较大差异，在对异种材料焊接时也会产生各种不同的工艺缺陷。本文采用电阻点焊，对Q235低碳钢和1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢异种钢点焊过程的动态特性和控制模式进行研究，探讨简单定时法、恒流控制法和IDRC法三种点焊监控模式对低碳钢-不锈钢异种钢点焊的适应性，并通过对性能和组织结构等方面的检测分析全面揭示了异种钢点焊的特点。主要研究结果如下：(1)同种钢点焊时，低碳钢和不锈钢在动态特性上存在差别：低碳钢在点焊过程中的动态电流滞后角特性曲线有明显谷点（即熔核形成的起点），而不锈钢的该曲线则没有谷点，呈单调上升趋势；(2)低碳钢-不锈钢异种钢点焊过程中的动态电流滞后角特性曲线和低碳钢基本类似，也存在谷点，并且在谷点过后该曲线稳步上升。表明低碳钢-不锈钢异种钢点焊过程可以采用IDRC法质量监控模式进行监控；(3)在理想实验条件下，低碳钢-不锈钢异种钢点焊过程采用IDRC法质量监控模式时的主要参数为：电极压力P=3kN，焊接电流I=7.0kA，给定阈值为140μs。在形成优质接头的前提下，低碳钢-不锈钢点焊过程的动态电流滞后角变化曲线与低碳钢‐低碳钢点焊过程相比，谷点一致，但谷点之后该曲线上升坡度较缓，阈值较小。(4)低碳钢‐不锈钢异种钢点焊接头存在熔核偏移现象，熔核偏向不锈钢一侧，造成接合面的焊点直径小于熔核的最大直径，使焊点承载能力下降。为简化工艺，可采用硬规范来减弱熔核偏移现象。在破坏形式上，此类接头总是在低碳钢母材一侧断裂，留下孔洞，而在不锈钢母材上形成钮扣凸起。
【作者】赵维伟；
【导师】李桂中；
【作者基本信息】吉林大学，材料加工工程，2014，硕士
【关键词】异种钢点焊；质量监控；IDRC法；组织分析；熔核偏移；

【参考文献】
[1]钟晓华.行动者的空间实践与社会空间重构[D].复旦大学,城市社会学,2012,博士.
[2]童晓莹.两种粒子复配对导电硅橡胶各性能影响的研究[D].南京理工大学,2014.
[3]李舒文.多方参与的量子安全通信的一般性协议设计[D].苏州大学,电子与通信工程（专业学位）,2014,硕士.
[4]邓艳.弄拉典型峰丛洼地生态系统中青冈叶片水分生理生态研究[D].广西师范大学,生态学,2003,硕士.
[5]马艳.攀登计划对我国原始性创新的影响研究[D].郑州大学,科学技术哲学,2013,硕士.
[6]吴春法.新型Chen-Mobius信息加密算法研究及FPGA实现[D].华侨大学,信息与通信工程,2013,硕士.
[7]吕聪.上虞颖泰与浙江工业大学签约组建院士专家工作站[J].农药市场信息,2013,24:8.
[8]胡宇光.商业银行数据仓库及其应用[J].华南金融电脑,2005,11:59-60.
[9]程胜利.3-连通且基本9-连通线图是哈密尔顿连通图[D].华中师范大学,运筹学与控制论,2014,硕士.
[10]杨托.乡镇政府公共产品供给问题及对策研究[D].云南师范大学,行政管理,2013,硕士.
[11]孙广.基于优化语音提取的声纹识别系统[D].西安建筑科技大学,信号与信息处理,2013,硕士.
[12]邢东山,沈钧毅.Web使用挖掘的数据采集[J].计算机工程,2002,01:40-42+47.
[13]宋必卫,骆钱芬.BAPTA-AM对OGD-再灌致HepG-2细胞损伤的保护作用研究[J].浙江工业大学学报,2013,02:133-137+170.
[14]李慧,郑成增.树型控件数据二次挖掘利用的研究[J].福建电脑,2005,03:4-6.
[15]刘挺.基于GIS的配电管理系统设计与实现[D].东北大学,计算机技术,2011,硕士.
[16]陶锋.高速铁路接触网安全评价研究[D].西南交通大学,电气工程,2014,硕士.
[17]张志林.移动Ad hoc网络自适应多目标路由发现算法研究[D].西安电子科技大学,计算机应用技术,2012,硕士.
[18]贯晓睿.大型铁路客站突发公共安全事件应急处置研究[D].西南交通大学,安全工程,2013,硕士.
[19]张中伟.完善我国税务代理的研究[D].山东大学,项目管理（专业学位）,2012,硕士.
[20]吴智明.铝电解炭素阳极电化学活性研究[D].中南大学,有色金属冶金,2004,硕士.
[21]白晓方.复杂背景下目标检测与跟踪技术研究[D].中北大学,微纳技术及仪器,2014,硕士.
[22]吴晓东.大规模部队铁路输送研究[D].北京交通大学,2008.
[23]尚蓉蓉.面向校园网日志分析的Web数据挖掘技术研究[D].西安电子科技大学,计算机技术,2011,硕士.
[24]吕苗荣.信息提取与矿山信息系统的研究开发[D].中南大学,2003.
[25]王菲.奥巴马国情咨文的概念隐喻分析（2009-2012）[D].吉林大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[26]刘会玉,林振山,张明阳.物种演化对人类活动作用下不同性质栖息地毁坏的响应[J].植物生态学报,2005,03:329-335.
[27]张莉.转crylAb/c基因水稻外源蛋白环境残留及其对水生生物的影响研究[D].南京农业大学,发育生物学,2013,硕士.
[28]成思危.虚拟经济探微[J].中国科技产业,2004,02:5-10.
[29]孔凡宏.国内挖掘装载机市场前景浅析[J].中国工程机械学报,2005,02:250-252.
[30]陈尚武.胃癌浆膜层癌细胞检测及意义[D].重庆医科大学,外科学,2004,硕士.
[31]朱宏政.喷射式浮选机结构优化及大型化研究[D].安徽理工大学,矿物加工工程,2012,硕士.
[32]杨凝慧.除湿蠲痹汤治疗类风湿关节炎活动期临床疗效观察[D].北京中医药大学,中医内科临床,2014,硕士.
[33]刘营.非法开采海砂行为的刑法定性分析[D].大连海事大学,法律,2014,硕士.
[34]王于.基于扎伊尔埃博拉病毒包膜蛋白的新抗原片段筛选及rVSV载体疫苗的构建[D].中国人民解放军军事医学科学院,微生物与生化药学,2014,博士.
[35]辛勤,丁明跃,涂吉林.单像机有源形状恢复方法研究[J].自动化学报,2001,01:47-55.
[36]项海燕.“四化”的历史解读[D].安徽大学,马克思主义基本原理,2014,硕士.
[37]吴进煌,朱家移,宋贵宝,倪保航.导弹保障装备发展探讨[J].飞航导弹.2004(09)
[38]金毅.中国评级机构评级质量检验研究[D].天津财经大学,金融学,2012,硕士.
[39]易姝.知识型员工满意度影响因素研究[D].成都理工大学,企业管理,2013,硕士.
[40]黄欢娣.结构和功能仿生的生物支架材料的制备与研究[D].浙江理工大学,应用化学,2014,硕士.
[41]程琳.原文系统分析与译文系统生成：《十二五规划实施方案》第七章翻译报告[D].鲁东大学,英语笔译（专业学位）,2013,硕士.
[42]刘海明.时评语体的语用研究[D].广西大学,汉语言文字学,2004,硕士.
[43]徐锋,张爱珍,王厚立.聚类算法在木材缺陷图像分割中的应用[J].信息技术,2005,10:64-66+107.
[44]杨文澍,武高辉,肖瑞,董蓉桦.石墨烯/铝复合材料的研究现状及应用展望[J].新材料产业,2014,11:20-23.
[45]吴家安.碳纤维/石墨烯/镍铝—层状双氢氧化物的制备及其电化学性能研究[D].合肥工业大学,2014.
[46]赵拥军.论非法吸收公众存款罪之构成要件[D].上海社会科学院,刑法学,2012,硕士.
[47]封雷.南京地区梨需冷量及设施栽培关键技术研究[D].南京农业大学,果树学,2013,硕士.
[48]张霄霄.云南三大高原湖泊广州管圆线虫流行病学研究及其地理信息系统构建[D].大理学院,病原生物学,2013,硕士.
[49]王计锁.开滦集团公司非煤产业发展策略研究[D].天津大学,2003.
[50]汪世瑜.基于H.264的UMHexagonS算法的研究与优化[D].杭州电子科技大学,计算机软件与理论,2011,硕士.