6005A-T6/6082-T6异种铝合金MIG和FSW焊接接头的组织及性能研究

发布时间：2023-05-03 23:22

　　轨道客车轻量化是提高列车整体性能的关键,采用铝合金车体具有显著的轻量化效果。目前的车体制造方法主要是MIG和TIG焊,这种熔化焊会导致焊接接头性能降低,影响列车的安全运行。搅拌摩擦焊焊接接头性能优异,焊接应力和变形小,国外已有企业将其用于铝合金车体制造。6082-T6,6005A-T6铝合金均具有热挤压成型性、耐蚀性好和焊接性能优良的特点,这两种异种铝合金的连接件可以降低成本,同时满足使用要求。但对于两种不同成分的铝合金材料FSW连接后的组织结构和性能的研究还未见报道,特别是接头的疲劳强度。本文采用搅拌摩擦焊技术(FSW)和弧焊(MIG)技术,利用12mm厚的6082-T6铝合金板材和6005A-T6铝合金型材制备FSW及MIG焊接试样。FSW试验中,6005A-T6型材为前进侧,6082-T6为后退侧,接头方式按实际产品的要求设计为对-搭接接头,MIG焊采用多层多道焊接技术。采用光学显微镜、拉伸试验机、显微硬度计对FSW及MIG焊接接头的微观组织及力学性能进行了研究,采用扫描电镜对拉伸和疲劳断口形貌进行了研究分析,对断口形貌与断裂机理之间的关系做了较深入研究。试验结果表明：FSW焊核...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
    1.2 搅拌摩擦焊技术
        1.2.1 搅拌摩擦焊原理
        1.2.2 搅拌摩擦焊技术应用
        1.2.3 搅拌摩擦焊缺陷定义
    1.3 铝合金搅拌摩擦焊接头疲劳研究
        1.3.1 异种材料连接的研究现状
        1.3.2 金属疲劳
        1.3.3 焊接接头疲劳行为特点
        1.3.4 国内外焊接接头疲劳行为研究现状
    1.4 本文的主要研究内容
第二章 试验材料、设备及方法
    2.1 试验材料
    2.2 试验设备及方法
        2.2.1 FSW设备及参数
        2.2.2 MIG设备及工艺参数
        2.2.3 疲劳试验设备及方法
    2.3 MIG与FSW接头组织结构与力学性能分析方法
        2.3.1 显微组织分析
        2.3.2 显微硬度分布
        2.3.3 拉伸性能测试
        2.3.4 疲劳断口分析
第三章 FSW与MIG焊接接头的组织与性能
    3.1 焊接接头组织分析
        3.1.1 接头宏观形貌
        3.1.2 接头微观组织形貌
    3.2 MIG与FSW接头的显微硬度分布
    3.3 异种铝合金FSW和MIG拉伸性能比较
        3.3.1 接头的拉伸性能
        3.3.2 拉伸断口SEM形貌分析
    3.4 本章小结
第四章 FSW与MIG焊接接头疲劳性能研究
    4.1 疲劳实验数据
    4.2 疲劳实验数据处理方法
    4.3 疲劳试验结果分析
    4.4 疲劳断口SEM分析结果
    4.5 本章小结
第五章 结论
致谢
参考文献
作者简介
攻读学位期间的研究成果



本文编号：3807488