铜/钨异种金属A-TIG电弧点焊工艺及机理研究
发布时间：2021-09-01 09:17
随着工业的发展,异种金属的连接扮演着越来越重要的角色,铜/钨异种金属的焊接问题一直受到国内外学者的关注,铜/钨复合件是热核聚变反应堆中的重要构件。近几年铜/钨连接有了新的应用,在工业生产中,需要将钨板轧制成超薄板,由于钨脆、硬,不能卷曲,需要采用塑性较好的铜板作为导引头,但铜/钨物理、化学性能差异很大,很难实现连接,本文针对铜/钨的连接问题,同时,为了节约成本,简化工艺,提出采用A-TIG的焊接方法对铜/钨异种金属进行焊接。本文采用A-TIG的焊接方法对铜/钨异种金属进行焊接,将铜板和钨板采用搭接结构,铜板在上,钨板在下,并且在铜板待焊处涂覆活性剂,所选用的四种活性剂分别为,SiO2、TiO2、CaF2、NaCl。选用TIG焊接方法对铜/钨构件进行点焊,焊接过程中采用氩气进行保护,并且采用高速摄像对焊接过程中的电弧形态进行拍摄。实验结果表明,电流为110A、140A时,涂覆SiO2、NaCl活性剂的焊点外观形貌较规则、美观,涂覆CaF2活性剂的焊点成形较差,涂覆TiO...
【文章来源】：兰州理工大学甘肃省
【文章页数】：63 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
1.2 钨与铜及其合金连接技术研究现状
1.2.1 钨的焊接性
1.2.2 铜的焊接性
1.2.3 钨与铜及其合金焊接研究现状
1.3 A-TIG焊接的研究与现状
1.3.1 A-TIG焊的特点
1.3.2 A-TIG焊研究现状
1.3.3 A-TIG焊机理讨论
1.4 课题主要研究内容
第二章 实验材料、设备及方案
2.1 实验材料
2.2 实验设备
2.2.1 TIG焊机
2.2.2 电子显微镜
2.2.3 电子拉伸试验机
2.2.4 光纤激光打标机
2.2.5 其它设备
2.3 实验方案
2.3.1 实验材料焊前清理
2.3.2 工艺方案
2.3.3 实验参数设定
2.4 金相制备
2.5 钨板纹理化
2.6 拉伸实验
第三章 铜/钨异种金属A-TIG点焊工艺及结果分析
3.1 活性剂的选择
3.2 焊接实验
3.3 焊点形貌及宏观截面分析
3.4 微观形貌及界面分析
3.5 本章小结
第四章 活性剂的作用机理及铜/钨连接机理分析
4.1 未涂覆活性剂时的电弧形态
4.2 SiO_2活性剂对电弧形态的影响
4.3 TiO_2、CaF_2、NaCl三种活性剂对电弧形态的影响
4.4 铜/钨连接机理分析
4.5 本章小结
第五章 铜/钨接头连接强度分析
5.1 涂覆不同活性剂时接头强度分析
5.2 涂覆不同活性剂时接头断裂机理分析
5.3 钨表面纹理化对铜/钨A-TIG点焊的影响
5.3.1 钨表面纹理化
5.3.2 接头连接强度分析
5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
【参考文献】：
期刊论文
[1]磁控A-TIG焊电弧形态及焊接接头组织性能的研究[J]. 姜兆栋,艾星宇,宋碧倩,苏允海. 焊接技术. 2017(12)
[2]2219铝合金无气孔直流A-TIG焊接技术[J]. 尹玉环,张聃,余果,吴伟,曲文卿. 焊接学报. 2017(12)
[3]氟化物A-TIG焊接Ti6Al4V的电弧行为[J]. 高晓刚,董俊慧,韩旭,徐得伟. 焊接学报. 2017(10)
[4]粉煤灰A-TIG熔池流动行为及焊缝性能分析[J]. 马壮,于秀秀,时海芳,张勇,董世知. 焊接学报. 2017(09)
[5]06Cr19Ni10不锈钢的A-TIG焊工艺[J]. 杨津瑜,鲁克莹,董俊军,张志远,王建才,成青山. 焊接技术. 2017(03)
[6]铸造镁合金ZM5的A-TIG多层补焊工艺与性能研究[J]. 张兆栋,曹爱崇,刘嘉鸣,刘佳. 焊接技术. 2016(12)
[7]难熔金属及其合金的电子束焊接现状[J]. 陈东亮,杜乐一,王英,石磊,程朝丰. 兵器材料科学与工程. 2016(06)
[8]奥氏体304不锈钢钢管A-TIG焊接工艺研究[J]. 王振华. 钢管. 2016(05)
[9]304不锈钢A-TIG焊焊缝增氧机理[J]. 廖东波,何玲,查五生. 焊接技术. 2016(01)
[10]W/CuCrZr合金热等静压焊接[J]. 王钦,杨发展,朱海龙,练友运,李宗秦,刘翔,童洪辉,沈丽如. 中国有色金属学报. 2015(02)
博士论文
[1]镁合金活性焊接研究[D]. 张兆栋.大连理工大学 2007
硕士论文
[1]铝/钢异种金属焊接接头界面形成机理研究[D]. 陈满骄.兰州理工大学 2016
[2]异种金属铝、铜和钨的真空扩散焊研究[D]. 李旭东.燕山大学 2013
[3]Cu-Cr-Zr合金的A-TIG焊和钎焊研究[D]. 蒋汶宏.江苏科技大学 2013
[4]钨表面镍合金化及与铜的瞬时液相连接[D]. 孟氢钡.南京航空航天大学 2011
[5]Cu-Cr-Zr铜合金的A-TIG焊研究[D]. 于然东.江苏科技大学 2011
[6]W-Cu-Al异种金属熔敷焊接试验研究[D]. 陈杰.南京理工大学 2010
[7]高强高导铜合金的焊接性能研究[D]. 王知.合肥工业大学 2010
[8]电场与合金元素Fe、Co对钨铜间润湿性的研究[D]. 孙德国.西安理工大学 2008
[9]铜合金与钨钼间润湿性的研究[D]. 李大圣.西安理工大学 2006
本文编号：3376716
【文章来源】：兰州理工大学甘肃省
【文章页数】：63 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
1.2 钨与铜及其合金连接技术研究现状
1.2.1 钨的焊接性
1.2.2 铜的焊接性
1.2.3 钨与铜及其合金焊接研究现状
1.3 A-TIG焊接的研究与现状
1.3.1 A-TIG焊的特点
1.3.2 A-TIG焊研究现状
1.3.3 A-TIG焊机理讨论
1.4 课题主要研究内容
第二章 实验材料、设备及方案
2.1 实验材料
2.2 实验设备
2.2.1 TIG焊机
2.2.2 电子显微镜
2.2.3 电子拉伸试验机
2.2.4 光纤激光打标机
2.2.5 其它设备
2.3 实验方案
2.3.1 实验材料焊前清理
2.3.2 工艺方案
2.3.3 实验参数设定
2.4 金相制备
2.5 钨板纹理化
2.6 拉伸实验
第三章 铜/钨异种金属A-TIG点焊工艺及结果分析
3.1 活性剂的选择
3.2 焊接实验
3.3 焊点形貌及宏观截面分析
3.4 微观形貌及界面分析
3.5 本章小结
第四章 活性剂的作用机理及铜/钨连接机理分析
4.1 未涂覆活性剂时的电弧形态
4.2 SiO_2活性剂对电弧形态的影响
4.3 TiO_2、CaF_2、NaCl三种活性剂对电弧形态的影响
4.4 铜/钨连接机理分析
4.5 本章小结
第五章 铜/钨接头连接强度分析
5.1 涂覆不同活性剂时接头强度分析
5.2 涂覆不同活性剂时接头断裂机理分析
5.3 钨表面纹理化对铜/钨A-TIG点焊的影响
5.3.1 钨表面纹理化
5.3.2 接头连接强度分析
5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
【参考文献】：
期刊论文
[1]磁控A-TIG焊电弧形态及焊接接头组织性能的研究[J]. 姜兆栋,艾星宇,宋碧倩,苏允海. 焊接技术. 2017(12)
[2]2219铝合金无气孔直流A-TIG焊接技术[J]. 尹玉环,张聃,余果,吴伟,曲文卿. 焊接学报. 2017(12)
[3]氟化物A-TIG焊接Ti6Al4V的电弧行为[J]. 高晓刚,董俊慧,韩旭,徐得伟. 焊接学报. 2017(10)
[4]粉煤灰A-TIG熔池流动行为及焊缝性能分析[J]. 马壮,于秀秀,时海芳,张勇,董世知. 焊接学报. 2017(09)
[5]06Cr19Ni10不锈钢的A-TIG焊工艺[J]. 杨津瑜,鲁克莹,董俊军,张志远,王建才,成青山. 焊接技术. 2017(03)
[6]铸造镁合金ZM5的A-TIG多层补焊工艺与性能研究[J]. 张兆栋,曹爱崇,刘嘉鸣,刘佳. 焊接技术. 2016(12)
[7]难熔金属及其合金的电子束焊接现状[J]. 陈东亮,杜乐一,王英,石磊,程朝丰. 兵器材料科学与工程. 2016(06)
[8]奥氏体304不锈钢钢管A-TIG焊接工艺研究[J]. 王振华. 钢管. 2016(05)
[9]304不锈钢A-TIG焊焊缝增氧机理[J]. 廖东波,何玲,查五生. 焊接技术. 2016(01)
[10]W/CuCrZr合金热等静压焊接[J]. 王钦,杨发展,朱海龙,练友运,李宗秦,刘翔,童洪辉,沈丽如. 中国有色金属学报. 2015(02)
博士论文
[1]镁合金活性焊接研究[D]. 张兆栋.大连理工大学 2007
硕士论文
[1]铝/钢异种金属焊接接头界面形成机理研究[D]. 陈满骄.兰州理工大学 2016
[2]异种金属铝、铜和钨的真空扩散焊研究[D]. 李旭东.燕山大学 2013
[3]Cu-Cr-Zr合金的A-TIG焊和钎焊研究[D]. 蒋汶宏.江苏科技大学 2013
[4]钨表面镍合金化及与铜的瞬时液相连接[D]. 孟氢钡.南京航空航天大学 2011
[5]Cu-Cr-Zr铜合金的A-TIG焊研究[D]. 于然东.江苏科技大学 2011
[6]W-Cu-Al异种金属熔敷焊接试验研究[D]. 陈杰.南京理工大学 2010
[7]高强高导铜合金的焊接性能研究[D]. 王知.合肥工业大学 2010
[8]电场与合金元素Fe、Co对钨铜间润湿性的研究[D]. 孙德国.西安理工大学 2008
[9]铜合金与钨钼间润湿性的研究[D]. 李大圣.西安理工大学 2006
本文编号：3376716
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