铝-钢滑动轴承电弧增材制造组织及性能研究

发布时间：2025-01-11 03:40

　　随着现代发动机向高速、重载方向的发展,铝-钢复合滑动轴承因强度高、导热性好、价格便宜的优点越来越多的替代锡基和铜基合金轴瓦被广泛应用于乘用车上。为了进一步提高铝基合金层与钢背之间的结合强度,以及拓展铝基合金层在厚壁钢背上覆合的新工艺。本文以CMT电弧沉积的工艺方法,分别以Al-Si系、Al-Zn系焊丝为电弧沉积材料,进行了铝基合金-钢背双金属层的电弧沉积实验,系统研究了Al-Si系、Al-Zn系铝基合金焊丝在Q235钢板上单层单道电弧沉积特性,观察并测量了电弧沉积所得焊缝的外观、气孔率、接触角α以及熔宽的变化。在此基础上,研究了上述两种铝基合金焊丝在Q235钢板上的单层多道电弧沉积特性,以及焊缝的显微组织和力学性能进行研究。此外,本文还对Al-Sn合金在Q235钢板上的单层多道电弧沉积特性也进行了初步探索。实验结果显示,对于Al-12Si/钢异种金属间电弧沉积而言,焊接速度60 cm/min,干伸长4.0 mm,焊接电压Avp为90%Ux,焊接电流50 A为进行单层单道焊的优选电弧沉积参数。用这组参数电弧沉积所得到的焊缝宽度均匀,外表光亮,与钢板的结合良好,剪切强度高,但焊缝内部仍存在较...

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1高能量激光焊IMC的两种新型IMC(a:stellateIMC:e:skeletonIMC)[21]

煤阜烨慷雀?撸?矣捎诤杆恐蠸i元素的存在会抑制IMC层的生长，因而影响不同区域IMC层的成分。焊缝中的IMC层从铝侧到钢侧分别为FeAl3，Fe2Al5和FeAl相。华中科技大学的ChunmingWang和LingyueCui[21]等人以激光焊的方式无缝连接6061铝合金板和镀....

图1.2焊接电子束为52mA时Al/Fe界面处SEM照片以及X射线分析[23]

或非真空中的焊接面，使被焊工件熔化实现焊接。真空电子束焊是应用最广的电子束焊。电子束焊接因具有不用焊条、不易氧化、工艺重复性好及热变形量小的优点而广泛应用于航空航天、原子能、国防及军工、汽车和电气电工仪表等众多行业[22]。哈尔滨工业大学的TingWang[23]等人研究了电子束....

图1.3IMC层各位置处的成分[24]

第一章绪论5图1.3IMC层各位置处的成分[24]由以上研究可知，激光焊和电子束焊进行钢-铝间异种金属间焊接的特点是焊接热输入量集中，产生的焊缝熔深较大，焊接接头结合强度较高。然而在钢/铝界面处的IMC层也较厚，若进行单层多道焊研究，则会因为循环热应力的影响而使焊接界面出现开裂现....

图1.4有无焊剂的熔钎焊工艺示意图:(a)无焊剂；(b)有焊剂[29]

东南大学硕士学位论文6山东大学的GuoliangQin和YangJi[29]等人采用脉冲MIG熔钎焊工艺，实现了镀锌钢与5052铝合金无开槽条件下的对接焊接，如图1.4和图1.5所示。为了改善对接接头的性能，研制了一种改进型助焊剂。采用改性焊剂后，焊缝形貌改善，填充金属的展布性也....

本文编号：4025881