铝/铜异种材料搅拌摩擦焊控形控性研究

发布时间：2021-12-29 15:18

　　Al和Cu由于优良的导电、导热性能,因此被广泛应用在电子电气、能源交通等领域。在目前提倡推广结构轻量化的大趋势下,Al/Cu复合结构的应用越来越广泛。但由于Al和Cu之间的物理化学性能差异较大,常采用传统焊接方法难以实现高强连接。搅拌摩擦焊作为一种固相焊接方法,其在Al/Cu异种材料连接中的应用已成为一个研究热点,但目前的研究仍存在表面成形难以控制、无法实现长距离连续焊接、接头内部成形机制不明确、缺少接头综合性能评价等问题。本文研究了2.5mm厚的1060工业纯铝与T2紫铜异种金属搅拌摩擦对接焊,分析了焊缝表面的成形特征及机理,揭示了工艺参数对接头表面及内部成形的影响规律,阐明了焊接过程中材料流动及界面演变特征,并评价了Al/Cu搅拌摩擦焊接头的综合性能。研究了不同工艺对Al/Cu接头表面成形的影响,分析了焊缝表面的成形特征机理。发现在Al/Cu异种材料搅拌摩擦焊中,容易出现搅拌头粘连现象,从而导致接头表面出现毛刺、飞边甚至凹坑等缺陷。采用带有内置小轴肩和外置大轴肩的组合轴肩式焊具,可以对接头表面进行二次成形作用,有效减少搅拌头粘连对接头成形的影响,提高接头成形质量。同时,在焊接过程中... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

Al/Cu连接件的应用(a)Al/Cu汇流排；(b)Al/Cu端子；(c)Al/Cu导电排；(d)Al/Cu散热片

不同搅拌针结构外形尺寸

- 4 -图 1-3 不同搅拌针形式得到的接头形貌[19](a) 三角形；(b) 正方形；(c) 六边形人[20]采用无针搅拌头，并以 Zn 为填充材料，进和紫铜搭接搅拌摩擦焊，发现界面层厚度随着低而增加。当旋转速度为 1600 rpm、焊接速度为最高，并且焊缝结尾处无匙孔。

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
[1]Al/Cu异种合金搅拌摩擦焊接接头组织与性能研究[D]. 车倩颖.西安建筑科技大学 2018
[2]铝/铜异种金属连接工艺及性能研究[D]. 周相龙.兰州理工大学 2017
[3]铝—铜异种金属连接接头的组织及导电性研究[D]. 马敏敏.兰州理工大学 2017
[4]铜/铝复合材料低压铸造—轧制法制备工艺与性能研究[D]. 牛永胜.昆明理工大学 2016



本文编号：3556385