当前位置:主页 > 科技论文 > 金属论文 >

铝合金熔焊微气孔的三维同步辐射X射线成像

发布时间:2018-07-17 09:14
【摘要】:基于同步辐射X射线成像技术,对激光复合焊7020-T651铝合金接头内部的微气孔进行了研究,对气孔的体积、圆整度、扁平度及气孔形心至自由表面的距离等三维特征参数进行了统计分析与拟合.结果表明,铝合金熔焊微气孔主要为近球形的冶金型气孔,圆整度在0.65以上,以焊缝中心近似呈现对称分布,且焊缝上部气孔尺寸较大,热影响区和下部气孔密集且尺寸较小.等效直径在20 mm范围内的气孔,在接头上部和下部的频率分别高达65%和85%,并且100 mm以上的大尺寸气孔较少见.此外,由于熔池的下塌倾向和快速凝固,残留于枝晶网络间液相导致焊缝下部形成垂直于焊缝且层叠分布的形状复杂的热裂纹,少部分气孔之间以及气孔和热裂纹之间存在着连通现象,从而使得下部微气孔的圆整度平均值变小.此外,焊接速率越大,整个接头内部气孔体积分数越小,但对气孔形貌和位置的分布影响并不明显.
[Abstract]:Based on synchrotron radiation X-ray imaging technology, the micropores in 7020-T651 aluminum alloy joint were studied. The volume and roundness of the pores were measured. Three dimensional characteristic parameters, such as flatness and distance between pore center and free surface, were statistically analyzed and fitted. The results show that the micropores of aluminum alloy welding are mainly metallurgical pores of near spherical shape with the roundness above 0.65. The distribution of pores in the center of the weld is approximately symmetrical, and the size of the pores in the upper part of the weld is larger, and the pores in the heat affected zone and the lower part are dense and smaller. When the equivalent diameter is in the range of 20 mm, the frequencies of the pores in the upper and lower parts of the joints are as high as 65% and 85%, respectively. In addition, due to the sloughing tendency of the molten pool and the rapid solidification, the residual liquid phase in the branch crystal network leads to the formation of complex hot cracks in the lower part of the weld seam, which are perpendicular to the weld seam and are stacked and distributed. There is connectivity between a small number of pores and between pores and hot cracks, which makes the average roundness of micropores in the lower part smaller. In addition, the larger the welding rate, the smaller the porosity volume fraction in the whole joint, but the effect on the distribution of pore morphology and location is not obvious.
【作者单位】: 西南交通大学牵引动力国家重点实验室;European
【基金】:国家自然科学基金项目51005068 中央高校基本科研业务专项资金项目2682013CX030 高速铁路基础研究联合基金重点项目U1234208资助~~
【分类号】:TG457.14

【参考文献】

相关期刊论文 前2条

1 马建民,李敬勇;焊接缺陷对铝合金焊接接头疲劳性能的影响[J];材料开发与应用;2003年06期

2 张庆礼;丁丽华;邵淑芳;刘文鹏;王晓梅;孙敦陆;殷绍唐;;X射线衍射双峰的Voigt峰形函数拟合[J];人工晶体学报;2009年02期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 董海涛;张治民;;铝合金网格内筋零件成形工艺研究[J];大型铸锻件;2009年02期

2 吴昊;;电动节能车车架设计及有限元分析[J];车辆与动力技术;2013年02期

3 谢德巧;赵剑峰;戚永爱;李悦;沈理达;肖猛;;Decreasing pores in a laser cladding layer with pulsed current[J];Chinese Optics Letters;2013年11期

4 刘建;马传平;魏书波;方喜风;汪认;;国产A7NO1S-T5铝合金型材MIG焊接接头疲劳性能研究[J];电焊机;2014年04期

5 吴杰;徐磊;卢斌;崔玉友;杨锐;;粉末冶金Ti_2AlNb合金的制备及持久寿命[J];材料研究学报;2014年05期

6 李相伟;王莉;刘心刚;王苏程;楼琅洪;;HRS和LMC工艺对第三代镍基单晶高温合金DD33中显微孔洞的影响[J];材料研究学报;2014年09期

7 吴杰;徐磊;郭瑞鹏;卢正冠;崔玉友;杨锐;;粉末冶金Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.15B合金的制备及力学性能影响因素[J];材料研究学报;2015年02期

8 张光法;;水雷铝壳小口径孔座焊接裂纹产生原因分析及改进[J];水雷战与舰船防护;2009年03期

9 李峰;;某水下航行器焊接舱体渗漏机理初探[J];水雷战与舰船防护;2012年03期

10 邹纯;赵海东;何韶;胡志伟;;低压铸造AC4A合金T4/T6态抗拉强度分散性研究[J];特种铸造及有色合金;2014年04期

相关会议论文 前2条

1 李迎;翟显伟;罗军;;搅拌摩擦焊未焊合缺陷的形成机理及影响因素[A];第十六次全国焊接学术会议论文摘要集[C];2011年

2 吴圣川;唐涛;李正;陈文琳;;高强铝合金焊接的研究进展[A];第十五次全国焊接学术会议论文集[C];2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 刘慧苹;高纯度Ti_3Al粉末的制备研究[D];郑州大学;2010年

2 王红宇;铝合金尾翼筒体等温挤压成形工艺研究[D];中北大学;2011年

3 程恒山;复杂铝合金构件等温挤压成形研究[D];中北大学;2011年

4 李文婷;铝母线焊接工艺与组织和力学性能研究[D];华中科技大学;2009年

5 余皇皇;超声冲击16MnR焊接接头疲劳性能研究[D];华东交通大学;2011年

6 权雯雯;奥氏体不锈钢活性TIG和激光焊的研究[D];华中科技大学;2011年

7 何涛;铝合金光纤激光填丝焊接工艺研究[D];华中科技大学;2011年

8 林庆琳;高速列车用A7N01铝合金焊接接头疲劳性能的研究[D];青岛科技大学;2011年

9 张春雨;铝合金筒体支架挤压成形技术研究[D];中北大学;2012年

10 毛泽;鼓形铝合金壳体成形工艺研究[D];中北大学;2012年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 钟飞,史耀武,李晓延,巩水利,陈俐;BT20钛合金激光焊接接头的断裂韧性研究[J];材料工程;2005年04期

2 梁春雷;李晓延;巩水利;陈俐;;TC4钛合金薄板激光焊接头疲劳性能研究[J];材料工程;2006年04期

3 梁春雷;李晓延;巩水利;陈俐;;SEM原位观察BT20钛合金激光焊接头的断裂行为[J];稀有金属材料与工程;2006年12期

4 张庆礼;王晓梅;殷绍唐;江海河;;高阶高斯积分节点的高精度数值计算[J];中国工程科学;2008年02期

5 高党忠;马小军;贾鹏;叶成钢;;聚合物泡沫结构及密度分布的相衬CT表征技术[J];强激光与粒子束;2010年10期

6 路君;曾小勤;丁文江;;晶粒度与合金强度关系[J];轻金属;2008年08期

7 王廷;刘会杰;冯吉才;朱丹阳;;7050铝合金FSW焊接热循环及其对热影响区性能的影响[J];热加工工艺;2008年17期

8 王引真,,贺勇,王忠平,贺运佳;2090铝锂合金焊接热影响区软化机理[J];西北工业大学学报;1996年04期

9 罗俊锋;吉元;曹莹;陈俐;李晓延;;钛合金焊缝的EBSD分析[J];中国体视学与图像分析;2005年04期

10 赵海东;白砚飞;欧阳晓贤;董普云;;Simulation of mold filling and prediction of gas entrapment on practical high pressure die castings[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2010年11期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 陈树越,路宏年;数字式X射线成像无损检测技术[J];华北工学院学报;1999年01期

2 徐遥;;计算机X射线成像系统用于钢管焊缝检测技术通过鉴定[J];钢管;2009年06期

3 汪希伟;洪冠;潘一凡;居荣华;赵茂程;;X射线成像系统及其在屏蔽包装食品检测中的应用[J];包装与食品机械;2007年04期

4 张文军;;基于X射线成像的输送带内部钢丝故障诊断系统[J];煤炭科学技术;2010年09期

5 刘宾;王黎明;苏新彦;;高动态范围X射线成像检测方法[J];光谱学与光谱分析;2014年04期

6 李发国;东青;张佼;戴永兵;付亚楠;谢红兰;尹付成;孙宝德;;同步辐射X射线成像法原位研究Al-15%Cu合金柱状晶-等轴晶转变以及无轴柱状枝晶生长(英文)[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2014年07期

7 ;[J];;年期

8 ;[J];;年期

9 ;[J];;年期

10 ;[J];;年期

相关会议论文 前3条

1 王焕玉;张承模;陈勇;梁小华;曹学蕾;汪锦州;高e

本文编号:2129951


资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/2129951.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户eaaaf***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com