高强钢与奥氏体不锈钢分层交叠结构CMT增材试验研究
发布时间：2021-09-11 21:15
本课题以提高高强钢的冲击韧性为目标,借鉴生物贝壳珍珠母层分层交叠结构,主要研究高强钢与奥氏体不锈钢异种材质分层交叠结构机器人电弧增材工艺。本文在高强钢单道单层和多道多层机器人增材的基础上,开展高强钢与奥氏体不锈钢分层交叠结构的增材工艺试验研究,获得了高强钢单道单层、多道多层和异种材料分层交叠的块状样件。高强钢增材研究是异种材料分层交叠结构的基础,高强钢单道单层良好的成形特性是本课题最基本的工艺要求,为此本文首先开展了高强钢单道单层工艺试验研究。本文采用ABB机器人增材制造系统和CMT工艺对高强钢单道沉积成形特性进行研究,制定了增材工艺窗口,并探索了各参数对焊道高度和宽度的影响程度,确定了单道单层宏观成形的最佳工艺参数范围:电弧运动速度范围为36mm/s,送丝速度范围为34m/min,摆动幅度范围为3.55mm。在高强钢单道单层试验的基础上,进行了高强钢多道多层增材工艺研究,研究了层间温度、摆动幅度、送丝速度、电弧运动速度和增材路径对高强钢多道多层结构件的组织和性能影响规律。结果显示,当层间温度为100℃时,结构件的综合力...
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
珍珠层的微观软硬相间的微观结构
1绪论硕士学位论文4机接口用于编程实验过程并收集实验结果，机器人控制器用于协调机器人动作和焊接过程，焊接电源用于控制焊接过程，工业机器人机械手用于熔化极气体保护焊（GMAW）或钨极氩弧焊（GTAW）焊枪的移动。图1.2WAAM设备的示意图电弧增材技术可以进一步分为熔化极气体保护焊（GMAW），钨极氩弧焊（GTAW）和等离子弧焊（PAW）。GMAW在的焊丝和工件金属之间形成电弧，GMAW可以使用各种焊接模式，如直流和脉冲焊接。冷金属过渡焊接（CMT）作为一种优化的GMAW焊接方法，由于其沉积速率高，热输入低[25]，已被广泛用于电弧增材制造。双丝GMAW工艺用于制造具有高沉积速率的金属物体[26]，如图1.3所示。尽管已经指出双丝体系有可能产生金属间合金以及复合材料，但迄今为止在文献中还没有关于这一点的报道。为了提高沉积速率和材料效率，可以使用GTAW焊枪来提供旁路电流，如图1.4所示。利用一定范围内的旁路电流沉积薄壁部件，可以使材料的利用率系数增加10％[27]。图1.3双丝GMAW焊枪的示意图[26]
1绪论硕士学位论文4机接口用于编程实验过程并收集实验结果，机器人控制器用于协调机器人动作和焊接过程，焊接电源用于控制焊接过程，工业机器人机械手用于熔化极气体保护焊（GMAW）或钨极氩弧焊（GTAW）焊枪的移动。图1.2WAAM设备的示意图电弧增材技术可以进一步分为熔化极气体保护焊（GMAW），钨极氩弧焊（GTAW）和等离子弧焊（PAW）。GMAW在的焊丝和工件金属之间形成电弧，GMAW可以使用各种焊接模式，如直流和脉冲焊接。冷金属过渡焊接（CMT）作为一种优化的GMAW焊接方法，由于其沉积速率高，热输入低[25]，已被广泛用于电弧增材制造。双丝GMAW工艺用于制造具有高沉积速率的金属物体[26]，如图1.3所示。尽管已经指出双丝体系有可能产生金属间合金以及复合材料，但迄今为止在文献中还没有关于这一点的报道。为了提高沉积速率和材料效率，可以使用GTAW焊枪来提供旁路电流，如图1.4所示。利用一定范围内的旁路电流沉积薄壁部件，可以使材料的利用率系数增加10％[27]。图1.3双丝GMAW焊枪的示意图[26]
【参考文献】：
期刊论文
[1]美海军加强增材技术应用研究[J]. 吴始栋. 船舶物资与市场. 2018(04)
[2]仿生材料3D打印[J]. 张靓,赵宁,徐坚. 中国材料进展. 2018(06)
[3]基于CMT焊接的双金属电弧增材成形件的组织和力学性能[J]. 刘志森,薛丁琪,韩绍华,邓将华,王琳,姚立纲. 热加工工艺. 2017(17)
[4]3D打印技术概述[J]. 汪瀚宁,吴琴,秦学文. 考试周刊. 2016(96)
[5]电子束选区熔化增材制造技术研究现状分析[J]. 邢希学,潘丽华,王勇,徐富家,王廷,苏帅. 焊接. 2016(07)
[6]高性能金属构件的激光增材制造[J]. 林鑫,黄卫东. 中国科学:信息科学. 2015(09)
[7]贝壳在仿生材料中的应用研究进展[J]. 杨海月,何得雨,赵新艳,张光明,赵鑫,王成毓. 广东化工. 2015(08)
[8]CMT工艺对Al-Cu合金电弧增材制造气孔的影响[J]. 从保强,丁佳洛. 稀有金属材料与工程. 2014(12)
[9]增材制造:实现宏微结构一体化制造[J]. 李涤尘,贺健康,田小永,刘亚雄,张安峰,连芩,靳忠民,卢秉恒. 机械工程学报. 2013(06)
[10]装甲钢焊接技术研究进展[J]. 谭俊,张勇. 兵工学报. 2013(01)
博士论文
[1]异质材料与微结构耦合仿生设计及其3D打印[D]. 赵彻.吉林大学 2017
[2]仿生贝壳珍珠质材料的制备[D]. 刘睿.浙江大学 2012
硕士论文
[1]结构—功能仿生复合材料研究与设计[D]. 周武.浙江大学 2013
本文编号：3393734
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
珍珠层的微观软硬相间的微观结构
1绪论硕士学位论文4机接口用于编程实验过程并收集实验结果，机器人控制器用于协调机器人动作和焊接过程，焊接电源用于控制焊接过程，工业机器人机械手用于熔化极气体保护焊（GMAW）或钨极氩弧焊（GTAW）焊枪的移动。图1.2WAAM设备的示意图电弧增材技术可以进一步分为熔化极气体保护焊（GMAW），钨极氩弧焊（GTAW）和等离子弧焊（PAW）。GMAW在的焊丝和工件金属之间形成电弧，GMAW可以使用各种焊接模式，如直流和脉冲焊接。冷金属过渡焊接（CMT）作为一种优化的GMAW焊接方法，由于其沉积速率高，热输入低[25]，已被广泛用于电弧增材制造。双丝GMAW工艺用于制造具有高沉积速率的金属物体[26]，如图1.3所示。尽管已经指出双丝体系有可能产生金属间合金以及复合材料，但迄今为止在文献中还没有关于这一点的报道。为了提高沉积速率和材料效率，可以使用GTAW焊枪来提供旁路电流，如图1.4所示。利用一定范围内的旁路电流沉积薄壁部件，可以使材料的利用率系数增加10％[27]。图1.3双丝GMAW焊枪的示意图[26]
1绪论硕士学位论文4机接口用于编程实验过程并收集实验结果，机器人控制器用于协调机器人动作和焊接过程，焊接电源用于控制焊接过程，工业机器人机械手用于熔化极气体保护焊（GMAW）或钨极氩弧焊（GTAW）焊枪的移动。图1.2WAAM设备的示意图电弧增材技术可以进一步分为熔化极气体保护焊（GMAW），钨极氩弧焊（GTAW）和等离子弧焊（PAW）。GMAW在的焊丝和工件金属之间形成电弧，GMAW可以使用各种焊接模式，如直流和脉冲焊接。冷金属过渡焊接（CMT）作为一种优化的GMAW焊接方法，由于其沉积速率高，热输入低[25]，已被广泛用于电弧增材制造。双丝GMAW工艺用于制造具有高沉积速率的金属物体[26]，如图1.3所示。尽管已经指出双丝体系有可能产生金属间合金以及复合材料，但迄今为止在文献中还没有关于这一点的报道。为了提高沉积速率和材料效率，可以使用GTAW焊枪来提供旁路电流，如图1.4所示。利用一定范围内的旁路电流沉积薄壁部件，可以使材料的利用率系数增加10％[27]。图1.3双丝GMAW焊枪的示意图[26]
【参考文献】：
期刊论文
[1]美海军加强增材技术应用研究[J]. 吴始栋. 船舶物资与市场. 2018(04)
[2]仿生材料3D打印[J]. 张靓,赵宁,徐坚. 中国材料进展. 2018(06)
[3]基于CMT焊接的双金属电弧增材成形件的组织和力学性能[J]. 刘志森,薛丁琪,韩绍华,邓将华,王琳,姚立纲. 热加工工艺. 2017(17)
[4]3D打印技术概述[J]. 汪瀚宁,吴琴,秦学文. 考试周刊. 2016(96)
[5]电子束选区熔化增材制造技术研究现状分析[J]. 邢希学,潘丽华,王勇,徐富家,王廷,苏帅. 焊接. 2016(07)
[6]高性能金属构件的激光增材制造[J]. 林鑫,黄卫东. 中国科学:信息科学. 2015(09)
[7]贝壳在仿生材料中的应用研究进展[J]. 杨海月,何得雨,赵新艳,张光明,赵鑫,王成毓. 广东化工. 2015(08)
[8]CMT工艺对Al-Cu合金电弧增材制造气孔的影响[J]. 从保强,丁佳洛. 稀有金属材料与工程. 2014(12)
[9]增材制造:实现宏微结构一体化制造[J]. 李涤尘,贺健康,田小永,刘亚雄,张安峰,连芩,靳忠民,卢秉恒. 机械工程学报. 2013(06)
[10]装甲钢焊接技术研究进展[J]. 谭俊,张勇. 兵工学报. 2013(01)
博士论文
[1]异质材料与微结构耦合仿生设计及其3D打印[D]. 赵彻.吉林大学 2017
[2]仿生贝壳珍珠质材料的制备[D]. 刘睿.浙江大学 2012
硕士论文
[1]结构—功能仿生复合材料研究与设计[D]. 周武.浙江大学 2013
本文编号：3393734
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/3393734.html
