铝/钢CMT熔—钎焊接头组织及性能研究

发布时间：2023-03-28 18:43

　　如今,随着铝及铝合金在汽车制造、船舶、航空航天等领域的应用逐年增加,“铝+钢”构造的焊接也由此成为该领域内的热点问题。冷金属过渡CMT(Cold Metal Transfer)焊接具有热输入量低、焊接时不产生飞溅、过程易于控制等特点,能够进行薄板以及超薄板的焊接,从而利用冷金属过渡CMT熔-钎焊方法实现铝/钢的连接是有意义的,并且有价值的。本文以1.5mm厚的6061铝合金和1.85mm厚的DP780镀锌钢板及1.5mm厚的304奥氏体不锈钢板为研究对象,以ER4043(Al Si5焊丝)和ER4047(Al Si12药芯焊丝)为填充金属,进行了CMT熔-钎焊工艺试验,研究了焊接工艺参数、合金元素等对焊缝宏观形貌、微观组织和力学性能的影响。首先,采用单变量法研究了不同焊接工艺参数变量对焊后的接头形貌、微观组织及性能的影响。通过工艺试验探究,确定了6061铝合金和DP780镀锌钢焊接工艺参数为:送丝速度为4.7m/min,焊接速度为600mm/min,焊接电流为80A,电弧电压为12.4V。此时可以得到焊缝外观均匀、成形良好的搭接接头,其接头抗拉强度达到铝母材的48.5%。铝/钢接头方式...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题背景及研究意义
    1.2 铝/钢焊接性分析
    1.3 铝/钢焊接方法研究及其发展状况
        1.3.1 铝/钢压焊
        1.3.2 铝/钢钎焊
        1.3.3 铝/钢熔-钎焊
    1.4 CMT焊接工艺的简介及特点
    1.5 本课题研究内容
第二章 试验材料设备及方法
    2.1 试验材料
        2.1.1 试验母材
        2.1.2 填充材料
    2.2 试验设备
        2.2.1 焊接设备
        2.2.2 测试分析设备
    2.3 试验方法
        2.3.1 钎剂制备方法
        2.3.2 焊前清理
        2.3.3 焊接过程
    2.4 测试分析方法
        2.4.1 微观组织分析方法
        2.4.2 力学性能分析方法
第三章 6061铝合金/DP780镀锌钢CMT焊接工艺研究
    3.1 基本工艺参数的确定
    3.2 工艺参数对焊缝成型及接头力学性能的影响
        3.2.1 焊接速度对焊缝成型及接头力学性能的影响
        3.2.2 焊接电流对焊缝成型及接头力学性能的影响
    3.3 接头组织及成分分析
        3.3.1 热影响区和熔合区
        3.3.2 富锌区
        3.3.3 熔化区
        3.3.4 界面区
        3.3.5 界面处化合物层的形成过程及成分分析
    3.4 本章小结
第四章 填充材料对6061铝合金/DP780镀锌钢焊接的影响
    4.1 接头宏观形貌及微区成分分析
        4.1.1 接头宏观形貌
        4.1.2 接头微区成分分析
    4.2 接头力学性能
        4.2.1 接头抗拉强度分析
        4.2.2 接头显微硬度分析
        4.2.3 断口分析
    4.3 本章小结
第五章 6061铝合金/304不锈钢CMT焊接性研究
    5.1 焊接接头机截面微观组织形貌分析
        5.1.1 焊缝宏观形貌
        5.1.2 焊接接头微观组织分析
    5.2 焊接接头力学性能
        5.2.1 接头的抗拉强度
        5.2.2 接头的显微硬度
    5.3 本章小结
结论
致谢
参考文献
攻读硕士期间发表的论文



本文编号：3773071