激光搭接焊不锈钢/铝合金接头组织与性能研究

激光搭接焊不锈钢/铝合金接头组织与性能研究

作者:师大云端图书馆 时间:2019-10-23 分类:参考文献 喜欢:2506
师大云端图书馆

【摘要】当代汽车行业中,汽车轻量化已经成为节能减排、加大燃油经济性的有效措施,钢/铝异种金属焊接结构是实现汽车轻量化的必要方式之一。钢/铝异种金属的焊接一直是难点问题,主要原因是钢/铝二者的物化性能差异大。由于铁在铝中的固溶度低,焊接时易生成铁铝脆性金属间化合物,对接头的力学性能极为不利。针对钢/铝异种金属焊接结构越来越多的应用于汽车行业的现状,本文提出了SUS301L不锈钢在上6082铝合金在下的激光搭接焊接的方法,研究了不加中间层材料和分别加Ni、Cu、Al-Si三种中间层材料激光焊接时,激光功率对接头表面成形和接头结合状况的影响、接头的组织和成分分布及接头的力学性能。论文的研究为实现不锈钢/铝合金异种金属焊接提供理论基础和技术支撑,研究成果具有广阔的应用前景。研究结果表明,不加中间层不锈钢/铝合金激光焊接时,激光功率在2750W~2900W范围内,可以获得成形较好的接头。随着激光功率的增大,不锈钢/铝合金激光焊接头飞溅增多,焊缝下榻增多,在不锈钢/铝合金界面反应区出现裂纹和孔洞;接头横截面呈“钉子头”状,界面反应区组织分布不均匀;界面反应区Fe、Al元素成分是连续变化的,靠近不锈钢侧焊缝固溶一定量的Al元素,靠近铝合金侧焊缝主要组织是:FeAl、Fe3Al、FeAl2、Fe2Al5金属间化合物。分别采用Ni、Cu、Al-Si中间层焊接不锈钢/铝合金时,激光功率在2750W~2900W范围内,均可实现焊接。随着激光功率的增大,接头表面成形变差,且采用Ni中间层焊接接头表面成形质量略优于不加中间层焊接接头,采用Cu中间层焊接接头表面成形质量与不加中间层焊接接头相当,采用Al-Si中间层焊接接头表面成形质量低于不加中间层焊接接头。不锈钢/铝合金界面在空间上具有不连续性,界面反应区组织成分是不均匀的:加Ni中间层焊接时,界面反应区主要是FeAl、Fe3Al、FeAl3、Fe2Al5、Fe3(Ni,Al)2金属间化合物;加Cu中间层焊接时,界面反应区主要是FeAl、FeAl2、Fe2Al5金属间化合物;加Al-Si中间层焊接时,界面反应区主要是FeAl、Fe3Al金属间化合物。在本试验条件下,中间层对不锈钢/铝合金激光搭接焊接头性能没有明显影响:接头硬度均表现为母材、熔合线附近及不锈钢/铝合金界面反应区较低,焊缝中心较高;当激光功率为2800W时,不加中间层焊接接头最大拉剪力为4073N;当激光功率为2900W时,加Ni中间层焊接接头最大拉剪力为3505N;当激光功率为2800W时,加Cu中间层焊接接头最大拉剪力为3321N;当激光功率为2900W时,加Al-Si中间层焊接接头最大拉剪力为2727N。不锈钢/铝合金激光搭接焊接头断口均具有脆性断裂的特征。断裂起始于不锈钢/铝合金界面反应区,裂纹沿着界面反应区生成的金属间化合物层扩展,直至接头断裂。
【作者】刘微;
【导师】谷晓燕;张勇;
【作者基本信息】吉林大学,材料工程,2014,硕士
【关键词】铝合金;不锈钢;激光焊接;组织;性能;

【参考文献】
[1]王林杰.企业品牌延伸的决策研究[D].苏州大学,管理科学与工程,2012,硕士.
[2]庄澎鹏.胎盘前置状态孕中期终止妊娠47例病例分析及个案分析3例[D].河北医科大学,妇产科学(专业学位),2014,硕士.
[3]张慧艳.月经不调伴焦虑情绪患者类型及证型分布规律分析[D].成都中医药大学,中医妇科学,2012,硕士.
[4]白四红,陈彤,祁志福,刘洁,陆胜勇,薄拯,李晓东.载气流量及升温速率对污染土壤中多氯联苯热脱附的影响[J].化工学报,2014,06:2256-2263.
[5]林洁.泉州市丰泽区国库集中支付中财政监督问题研究[D].华侨大学,公共管理(专业学位),2014,硕士.
[6]刘伟圣.中国地级以上城市腹地的GIS测度[D].兰州大学,地图学与地理信息系统,2013,硕士.
[7]史晓清.论我国行政程序中的证据规则[D].南京师范大学,法律,2012,硕士.
[8]王津平.热值分析仪在加热炉燃烧控制系统中的应用[J].冶金自动化,2003,06:66-68.
[9]朱红娟.深海浮式风机支撑结构的初步设计和关键技术研究[D].江苏科技大学,船舶与海洋结构物设计制造,2013,硕士.
[10]陈静.石墨烯修饰电极对微生物燃料电池产电性能的影响研究[D].长安大学,市政工程,2013,硕士.
[11]穆东,王超,王胜春,周圣川.基于并行模拟退火算法求解TDVRP问题[J].计算机集成制造系统.
[12]龙翔.半岛电视台的影响力探析[D].北京外国语大学,阿拉伯语语言文学,2014,硕士.
[13]张军涛.全流程专业技术人员职称申报审核系统的设计与实现[D].新疆大学,计算机技术,2013,硕士.
[14]黄翠.两类双参数半群与n阶抽象Cauchy问题[D].中国矿业大学,运筹学与控制论,2014,硕士.
[15]姚凡.居民用电能效监控系统的研究与设计[D].湖南大学,电气工程,2011,硕士.
[16]赵丹.大学生学业拖延、学业自我效能感与学习动机的关系研究[D].河北师范大学,应用心理,2014,硕士.
[17]李世春.省级以下质量技术监督行政管理体制改革研究[D].兰州大学,政府公共关系管理,2012,硕士.
[18]王雅林.马克思历史唯物主义社会理论的当代审视——对《<政治经济学批判>序言》经典话语的一种诠释[J].哈尔滨工业大学学报(社会科学版),2014,04:1-15.
[19]张园,蒲甜松,侯莹,吕昭月,徐海生.印刷法制备高性能银网格透明电极[J].现代显示,2013,06:20-25.
[20]杜晓燕.二晏词比较研究[D].内蒙古师范大学,中国古代文学,2012,硕士.
[21]谢瑞华,沈宗珍,刘波.一种结构紧凑的正交模耦合器[J].空间电子技术.1997(03)
[22]李爱国.术中微血管多普勒超声(IMD)在颅内动脉瘤夹闭术中的作用及意义[D].遵义医学院,神经外科(专业学位),2012,硕士.
[23]陶玮.矿用对旋轴流局部通风机噪声控制技术研究[D].湖南科技大学,安全技术及工程,2013,硕士.
[24]高创.利用环氧单体修饰芳香性导电高分子[D].济南大学,物理化学,2012,硕士.
[25]潘小彤.敏捷光学成像卫星多目标任务规划方法研究[D].哈尔滨工业大学,航天工程,2013,硕士.
[26]张微.五个棉花逆境相关锌指蛋白基因的功能初步分析[D].南京农业大学,作物遗传育种,2012,硕士.
[27]国九英,周兴元.F-K域等道距道内插[J].石油地球物理勘探,1996,02:211-218+308.
[28]刘俊.陕西省经济效率与可持续发展研究[D].西北大学,国民经济学,2014,硕士.
[29]王建庆.东南沿海地区城镇土地利用效益评价研究[D].宁波大学,空间地理信息集成,2014,硕士.
[30]陈英男.和肥气胶囊治疗高尿酸血症的疗效观察[D].广州中医药大学,中医学(专业学位),2013,硕士.
[31]王照,马文晓,高飞.基于多代理技术的分布式馈线自动化实现方法[J].电力系统自动化,2010,06:54-57.
[32]皮兰英.C_(24)和C_(48)的第一性原理计算[D].燕山大学,2013.
[33]何静.政府主导下的旅游危机管理研究[D].燕山大学,行政管理,2014,硕士.
[34]李庆芳,王德权.刚性镗削主轴优化设计软件(下)[J].组合机床与自动化加工技术.1991(04)
[35]刘展,许炳如.塔里木盆地航磁局部异常的自学模式识别分类及评价[J].石油地球物理勘探,1999,01:71-78+122.
[36]陈雪兰.盐渍土壤石油—重金属复合污染生物修复过程中重金属环境行为研究[D].山东师范大学,环境科学,2013,硕士.
[37]周金强.基于UG的工业机器人离线编程系统[D].华中科技大学,机械电子工程,2013,硕士.
[38]王勇.西安浐河东湖项目信托融资风险评价研究[D].西安建筑科技大学,项目管理,2013,硕士.
[39]袁华.丙酸氟替卡松鼻喷剂处方工艺研究[D].浙江工业大学,制药工程,2012,硕士.
[40]李秋杰.高频振荡通气对肺内、外源性ARDS血管外肺水和肺通透性的影响[D].华中科技大学,麻醉学,2013,硕士.
[41]陈增强,袁著祉.PI型广义预测平均控制器及其仿真[J].控制与决策,1996,06:702-706.
[42]李俊.6σ设计在RA公司新产品开发项目中的应用研究[D].华东理工大学,工商管理(专业学位),2013,硕士.
[43]张宇.产业内贸易指数变化的FDI解释[D].宁波大学,国际贸易学,2014,硕士.
[44]刘洋.彼得鲁舍夫斯卡娅二十世纪九十年代小说的创作主题与诗学研究[D].黑龙江大学,俄语语言文学,2013,硕士.
[45]徐本连,王执铨.双基阵纯方位目标的可观测性研究及跟踪性能改进[J].控制与决策,2005,09:1017-1021.
[46]陈好.加味茵陈四苓散治疗湿热型慢性活动性乙型肝炎的临床观察[D].广州中医药大学,中医内科学(专业学位),2013,硕士.
[47]徐静波,张建友,吴石金.生物与环境工程本科毕业环节教学改革探讨[J].现代物业(中旬刊),2013,01:71-72.
[48]孙慧佳.高精度铂电阻测温仪的设计与实现[D].河北大学,电子与通信工程,2014,硕士.
[49]徐珊珊.糖尿病患者疾病经济负担影响因素及控制途径研究[D].山东大学,公共卫生(专业学位),2013,硕士.
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