7N01高强铝合金双丝MIG焊工艺及焊缝组织性能研究

发布时间：2023-08-11 19:51

　　7N01高强铝合金作为现代中国高铁应用最多的材料之一,具有良好的抗挤压能力以及优良的焊接性能,是铝合金焊接结构件最为合适的一种铝合金材料。7N01铝合金属于Al-Zn-Mg系铝合金,含有多种合金元素,其中主要的添加元素为Zn元素和Mg元素,它们的作用是溶解在Al基体中,形成铝合金的主要强化相η(Mg₂Zn)平衡相和η(Mg₂Zn)非平衡相以及T相(Al₂Mg₂Zn₃)。随着工业的发展,传统的单丝MIG焊技术已经很难达到工业生产的需求。双丝MIG焊是在单丝MIG焊基础上发展起来的一项新型焊接技术。不仅继承了单丝MIG焊技术低成本、操作简便的优点,同时由于其可以实现较高的熔敷率,因此在提高生产效率方面具有重要的潜力,是一种适合于铝合金高效化焊接的新型电弧焊技术。本文通过对7N01高强铝合金开展双丝MIG焊工艺研究,深入分析了双丝焊的熔滴过渡形式、接头微观组织以及力学性能。实验研究发现,采用同频率、相位相差180°模式相位角焊接时,相邻脉冲之间的间隔非常均匀,没有丢失和重叠的现象,两...

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景与意义
        1.1.1 铝合金的特点及应用
        1.1.2 铝合金焊接研究现状
    1.2 双丝脉冲MIG焊特点
    1.3 本文主要研究内容
第2章 试验材料、设备、工艺与方法
    2.1 试验材料
    2.2 试验方法及设备
        2.2.1 双丝MIG焊焊接实验
        2.2.2 焊接过程
        2.2.3 熔滴过渡实验系统搭建
        2.2.4 微观组织与缺陷分析
        2.2.5 拉伸性能分析
        2.2.6 弯曲试验
        2.2.7 疲劳试验
第3章 铝合金双丝脉冲MIG焊熔滴过渡行为研究与分析
    3.1 本章研究目的与具体内容
    3.2 双丝脉冲MIG焊熔滴过渡行为研究与分析
        3.2.1 相位角对焊接过程电弧稳定性的影响
        3.2.2 铝合金双丝脉冲MIG焊熔滴过渡形式对焊缝成形的影响
            3.2.2.1 一脉一滴过渡形式对电弧稳定性和焊缝成形的影响
            3.2.2.2 多脉一滴过渡形式对电弧稳定性和焊缝成形的影响
            3.2.2.3 一脉多滴过渡形式对电弧稳定性和焊缝成形的影响
    3.3 本章小结
第4章 焊接接头宏观和微观组织分析
    4.1 本章研究的目的与具体内容
    4.2 铝合金焊接接头宏观和微观组织分析
        4.2.1 7N01铝合金板材以及ER535 6焊丝分析
        4.2.2 6mm厚铝合金MIG焊焊接接头组织分析
            4.2.2.1 6mm厚铝合金单丝MIG焊接头组织分析
            4.2.2.2 6mm厚铝合金双丝MIG焊焊接接头组织分析
    4.3 本章小结
第5章 焊接接头力学性能试验研究
    5.1 本章研究的目的与具体内容
    5.2 焊接接头力学性能研究
        5.2.1 6mm厚7N01P-T4铝合金母材拉伸性能分析
        5.2.2 6mm厚7N01P-T4铝合金单丝MIG焊接头拉伸性能分析
        5.2.3 6mm厚7N01P-T4铝合金双丝MIG焊接头拉伸性能分析
        5.2.4 6mm厚7N01P-T4铝合金双丝MIG焊接头弯曲性能分析
        5.2.5 6mm厚7N01P-T4铝合金双丝MIG焊接头疲劳性能分析
        5.2.6 6mm厚7N01P-T4铝合金双丝MIG焊接头硬度分布特征分析
    5.3 本章小结
结论
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表(含录用)的学术论文



本文编号：3841651