攪拌摩擦焊(Friction Stir Welding,簡稱FSW)在焊接鋁合金方面有著得天獨厚的優(yōu)勢,成為當前焊接高強鋁合金的首選方法。但焊后鋁合金表面的包鋁層破壞,殘余應力較大,接頭組織嚴重差異所帶來的腐蝕敏感性問題成為了限制其發(fā)展的重要因素。為提高FSW接頭的耐腐蝕性,本文采用冷噴涂技術(shù)對2219鋁合金FSW接頭進行防護,并對FSW接頭冷噴涂層的力學性能、成形機理及腐蝕行為開展了研究。在FSW接頭下表面成功制備了厚度為500μm的致密冷噴涂層,并通過輔助噴丸技術(shù)進一步提高冷噴涂層的成型質(zhì)量。結(jié)果表明,冷噴涂層成型質(zhì)量良好,孔隙率只有0.77%。冷噴涂層的顯微硬度值達到120HV_0.2,而FSW接頭最低顯微硬度出現(xiàn)在熱機影響區(qū),只有90HV_0.2。冷噴涂過程提高了FSW接頭的力學性能,接頭抗拉強度和斷后延伸率分別提升了7.7%和16.6%。冷噴涂層的斷口形式以脆性斷裂為主,局部區(qū)域出現(xiàn)韌性斷裂。利用數(shù)值模擬結(jié)合差熱熱重、透射電鏡等測試方法對冷噴涂層的成形機理進行揭示。由于冷噴涂過程中塑性變形及熱效應的不均勻性,導致涂層中形成三種晶粒:細化...

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
學位論文數(shù)據(jù)集
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景與研究意義
        1.1.1 選題背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 攪拌摩擦焊原理及應用
        1.2.2 攪拌摩擦焊腐蝕行為研究進展
        1.2.3 冷噴涂技術(shù)原理及應用
        1.2.4 冷噴涂層腐蝕行為研究
        1.2.5 該研究領(lǐng)域存在的問題
    1.3 論文主要研究內(nèi)容
第二章 試驗材料與方法
    2.1 試驗材料制備
    2.2 組織性能分析
    2.3 腐蝕試驗方法
第三章 鋁合金攪拌摩擦焊冷噴涂層組織及力學性能
    3.1 微觀組織
        3.1.1 攪拌摩擦焊接頭微觀組織
        3.1.2 冷噴涂層微觀組織
    3.2 顯微硬度
    3.3 力學性能
    3.4 本章小結(jié)
第四章 冷噴涂層成形機理
    4.1 顆粒間結(jié)合機理
    4.2 冷噴涂層晶粒分布及形成機理
    4.3 本章小結(jié)
第五章 鋁合金攪拌摩擦焊冷噴涂層腐蝕行為
    5.1電化學實驗
        5.1.1 開路電位
        5.1.2 極化曲線
        5.1.3 電化學阻抗譜
        5.1.4 微區(qū)電化學阻抗譜
    5.2 腐蝕行為
        5.2.1 剝落腐蝕形貌
        5.2.2 剝落腐蝕行為
        5.2.3 剝落腐蝕產(chǎn)物
        5.2.4 晶間腐蝕行為
    5.3 腐蝕機理
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文
作者及導師簡介
專業(yè)學位碩士研究生學位論文答辯委員會決議書



本文編號：3909223