压缩木销旋转摩擦焊接抗拔性能研究

发布时间：2021-10-27 10:34

　　木材焊接是一种无胶粘剂的连接,分为线性摩擦焊接和旋转摩擦焊接,旋转摩擦焊接是在外力作用下将高速旋转的圆棒榫快速插入有预留孔的基材中。在旋转摩擦焊接过程中,高速旋转的圆棒榫与基材预留孔壁因摩擦升温而使圆棒榫中的半纤维素和木质素分解,产生有胶粘作用的熔融物质,从而将圆棒榫和基材连接到一起。当前使用的圆棒榫主要由硬木制成,其强度虽然较高,但在旋转过程中依然可能会被扭断,这限制了焊接深度,进而影响了试件的抗拔性能。速生杨木虽然是一种硬木,但由于生长速度快其各项力学性能均较低,但速生杨木可通过压缩改性提高其强度和硬度。使用压缩木制作的圆棒榫可以避免旋转过程中的扭断,增大焊接深度;而且压缩后其单位体积上的半纤维素和木质素的含量增加,提高了焊接界面熔融物质的含量,进而增强了试件的抗拔性能。木材可经过软化处理,再沿径向压缩来实现密实化进而提高力学性能,但压缩后的木材需通过前后处理减小其变形回复,甘油预处理和高温保压是合适的前后处理方法。本文首先将我国东北速生杨木在体积浓度为50%的甘油中浸泡24 h,接着在150℃下热压至压缩率达到60%,再分别保压0.5 h,1 h和2 h。开展了变形回复、硬度和三... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景和应用
        1.1.1 旋转摩擦焊接的背景
        1.1.2 旋转摩擦焊接的应用
        1.1.3 压缩木的背景
        1.1.4 压缩木的应用
    1.2 压缩木研究现状
        1.2.1 压缩机理和固定方法
        1.2.2 影响压缩木物理力学性能的因素
    1.3 旋转摩擦焊接研究现状
        1.3.1 旋转摩擦焊接的化学机理
        1.3.2 抗拔承载力和抗拔强度
        1.3.3 影响旋转摩擦焊接抗拔性能的因素
    1.4 本文研究内容
2 压缩木物理力学性能研究
    2.1 试验概况
        2.1.1 试验材料和参数
        2.1.2 木材压缩方法
        2.1.3 试验设备和试验方法
    2.2 压缩木物理力学性能
        2.2.1 保压时间对压缩木物理力学性能的影响
        2.2.2 干湿循环对压缩木物理力学性能的影响
    2.3 本章小结
3 旋转摩擦焊接抗拔性能研究
    3.1 试验概况
        3.1.1 试验材料和参数
        3.1.2 旋转摩擦焊接方法
        3.1.3 试验设备和试验方法
    3.2 旋转摩擦焊接抗拔性能
        3.2.1 抗拔承载力和抗拔强度
        3.2.2 影响旋转摩擦焊接抗拔性能的主要因素
    3.3 本章小结
4 结论与展望
    4.1 结论
    4.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]木材焊接技术(无胶胶合)的研究进展[J]. 周晓剑,Antonio Pizzi,杜官本.  中国胶粘剂. 2014(06)
[2]木材密实化的研究进展[J]. 王艳伟,黄荣凤.  林业机械与木工设备. 2011(08)

博士论文
[1]甘油预处理固定杨木压缩变形机理及应用[D]. 闫丽.北京林业大学 2010

硕士论文
[1]现代大跨度木建筑的结构与表现[D]. 彭相国.哈尔滨工业大学 2007
[2]水热处理条件下速生杨木纵向拉、压性质研究[D]. 周利.南京林业大学 2007



本文编号：3461428