發(fā)布時間：2022-02-14 23:41

　　采用光纖激光器作為焊接熱源,對1.4 mm厚DP600雙相鋼和1.8 mm厚AZ31鎂合金平板試件進行鋼上、鎂下搭接、鋼/鎂層間添加Sn箔的激光熱傳導焊試驗,通過試驗調整優(yōu)化焊接工藝參數,獲得最佳焊縫成形,采用臥式金相顯微鏡、帶有能譜儀（EDS）的掃描電鏡、X射線衍射儀（XRD）等觀察添加Sn箔鋼/鎂接頭的顯微組織、界面元素分布和相結構組成;利用ANSYS有限元軟件,考慮材料物性參數的溫度相關性、初始條件、邊界條件等因素影響,建立鋼/鎂異種金屬激光焊接非線性三維傳導有限元模型,模擬計算鋼/鎂焊接接頭的溫度場分布。結果表明:添加Sn箔可實現鋼/鎂之間的有效連接,焊接模式為激光熱傳導焊,模擬計算獲得熔池形狀、尺寸與實際焊縫基本吻合,驗證采用高斯體熱源模型用于模擬雙相鋼/鎂合金焊接接頭溫度場的合理性;由于添加Sn箔減緩從上層鋼板向下層鎂合金的熱量傳遞,起到一定程度的隔熱效果,利于熔沸點差異大的鋼、鎂同時熔化,此外上層鋼側冷卻速度降低,延長鋼板與Sn箔中Fe、Sn元素的相互擴散時間,導致鋼/鎂界面中鋼側過渡區(qū)域生成FeSn、Fe_1.3Sn、Fe₃Sn... 

【文章來源】：中國有色金屬學報. 2016,26(07)北大核心EICSCD

【文章頁數】：10 頁

【文章目錄】：
1 實驗
2 溫度場的數值模擬
    2.1 基本假設
    2.2 有限元模型
    2.3 熱源模型
    2.4 初始條件和邊界條件
    2.5 材料的熱物性參數
3 結果與分析
    3.1 焊縫區(qū)域元素的分布
    3.2 焊接界面SEM-EDS和XRD分析
    3.3 溫度場模擬結果與分析
4 結論


【參考文獻】：
期刊論文
[1]用于鋁合金焊接數值模擬的高斯熱源參數確定[J]. 何寬芳,張卓杰,譚智,成勇.  熱加工工藝. 2015(11)
[2]激光焊接ZK60變形鎂合金的組織和力學性能（英文）[J]. 嚴紅革,趙嬙,陳瓶,陳吉華,蘇斌.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2015(02)
[3]鍍鋅鋼/6016鋁合金激光焊的BP神經網絡工藝優(yōu)化及組織和性能[J]. 周惦武,喬小杰,張麗娟,李升.  中國有色金屬學報. 2014(03)
[4]鈦合金薄板激光對接焊溫度場的數值模擬[J]. 劉西霞,黃銳,姚剛,彭繼忠,張屹.  激光技術. 2013(05)
[5]雙相鋼焊接性及其激光焊的研究現狀[J]. 郭明忠,劉軍,孫立人,修宏建.  焊接. 2013(03)
[6]鍍Zn鋼-6016鋁合金異種金屬的激光熔釬焊及數值模擬[J]. 周惦武,吳平,彭利,張屹,陳根余.  中國有色金屬學報. 2012(06)
[7]汽車用先進高強鋼的應用現狀和發(fā)展方向[J]. 李揚,劉漢武,杜云慧,張鵬.  材料導報. 2011(13)
[8]鋁合金脈沖激光焊Mg元素燒損行為及接頭硬度分布[J]. 牛銳鋒,林冰華,王亞妮,楊興飛.  焊接學報. 2010(03)
[9]激光焊接過程溫度場的模擬[J]. 曾祥呈,黃健文,張慶茂.  應用激光. 2008(03)
[10]鎂合金在汽車工業(yè)中的應用及其研究進展[J]. 張春香,陳培磊,陳海軍,時愛菊,關紹康.  鑄造技術. 2008(04)

碩士論文
[1]DP600雙相高強度鋼電阻點焊過程的數值分析[D]. 謝俊.華中科技大學 2011



本文編號：3625478