隨著人們對(duì)節(jié)能減排的逐漸重視,鎂合金在汽車工業(yè)的應(yīng)用范圍正在逐漸擴(kuò)大。而鋼鐵在汽車車身的制造中仍然占據(jù)主要地位,如何實(shí)現(xiàn)鎂/鋼異種金屬的優(yōu)質(zhì)可靠連接成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。本課題組前期通過添加Cu-Zn、Ni夾層實(shí)現(xiàn)了較高強(qiáng)度的鎂/鋼對(duì)接熔化焊連接,但焊接工藝復(fù)雜,而且無法完全解決鎂合金的蒸發(fā)燒損問題,穩(wěn)定性及可靠性差,離實(shí)際應(yīng)用還有一定的差距。為了簡化焊接工藝同時(shí)解決鎂合金蒸發(fā)燒損嚴(yán)重以及焊接過程穩(wěn)定性差的問題,本文采用激光-TIG電弧復(fù)合熱源作為焊接熱源,通過直接添加AZ61鎂合金焊絲的方法探索鎂/鋼對(duì)接熔化焊的可行性并對(duì)其界面連接行為進(jìn)行研究。本文首先進(jìn)行了鎂/鋼直接對(duì)接熔化焊的可行性探索,發(fā)現(xiàn)焊漏缺陷是影響焊接接頭質(zhì)量的主要問題。隨后在保持焊接速度恒為800 mm/min的情況下對(duì)鎂/鋼冷填絲對(duì)接單面熔化焊的基本工藝參數(shù)進(jìn)行了探索,得到優(yōu)化的工藝參數(shù)如下：激光離焦量為-1.0mm,激光脈寬為3ms,激光頻率為30Hz,焊接模式為激光在前、電弧在后、前送絲,鎢極高度為1.5mm,焊接電流為50A,熱源間距為1.5mm,送絲速度為1.4m/min,焊槍保護(hù)氣流量為14L/min,背面保...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２攬拌摩擦焊示意圖ｔＷ：?（ａ）?１．５ｍｍ長攬拌針；（ｂ）?１．８ｍｍ長撥拌針??Ｆｉｇ．?１．２?Ａ?ｇｒａｐｈｉｃ?ｓ?油?ｅｍｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ＦＳＷ?ｐｒｏｃｅｓｓｌ２４］：（ａ）?１．５ｍｍ?化?ｏｌ；（ｌ〇ｌ?．８ｍｍ?化?〇１??

Ｙ．Ｃ．Ｃｈｅｎ和Ｋ．Ｎ濁ａｔａＰｓｗ等人隨后采用長度為１．５ｍｍ的攪拌針分別進(jìn)行了鎮(zhèn)合金??與銀粹鋼板、裸鋼板的攬拌摩擦搭接焊的實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，鎮(zhèn)合金與鎮(zhèn)巧鋼焊??接接頭的斷裂載荷能夠達(dá)到２．３ｋＮ，而鎮(zhèn)合金與裸鋼板幾乎無法實(shí)現(xiàn)連接。圖１．３為鎮(zhèn)??合金與轅詩鋼焊接接頭....

圖１．３姨－鎭鋒鋼接頭ｐｓｉ：?Ｃａ）姨－鍛鋒鋼接頭中部；化）鎮(zhèn)－鑛鋒鋼接頭邊緣??Ｆｉｇ．?１．３?Ｊｏｉｎｔ?ｏｆ?Ｍｇ－Ｚｎ?ｃｏａｔｅｄ?Ｓ?化?ｅｌ?口?６］：（ａ）ｍｉｄｄｌｅ?ｐａｒｔ?ｏｆ?ｊｏｉｎｔ；（ｂ）ｅｄｇｅ?ｏｆ?ｊｏｉｎｔ??

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圖１．４鎮(zhèn)－裸鋼界面元素分布ＰＷ：?（ａ）接頭界面；（ｂ）?Ｍｇ；?（ｃ）?Ａｌ；?（ｄ）?Ｆｅ??Ｆｉｇ．?１．４?封ｅｍｅｎｔ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｏｆ?Ｍｇ－ｂｒａ沈ｅｄ?ｆｉｎｉｓｈ?ｓｔｅｅｌ口６］：（ａ）ｉｎｔｅｒｆａｃｅ?ｏｆ?ｊｏｉｎｔ；（ｂ）Ｍｇ；（ｃ）Ａｌ；（ｄ）Ｆｅ??

力學(xué)性能測試表明鎊合金與不同的被粹鋼焊接所得到的接頭強(qiáng)度存在一定的差異但??所有的接頭均沿著界面開裂。焊接過程中鋼板表面的巧層格化后與上部的鑲合金發(fā)生反??應(yīng)生成了?Ｍｇ－Ｚｎ的共晶化合物層，其中一部分被卷入到鎊合金中形成富巧層，如圖１．５??所示，隨后大部分富巧的液相在攬拌針的....

圖１．５卷入鎮(zhèn)合金中的富巧層??Ｆｉｇ．?１．５?Ｚｎ－ｒｉｃｈ?ｌａｙｅｒ?ｉｎ?ＡＺ３１Ｂ?ｍａｇｎｅｓｉｕｍ?ａｌｌｏｙＰ７１??

??圖１．４鎮(zhèn)－裸鋼界面元素分布ＰＷ：?（ａ）接頭界面；（ｂ）?Ｍｇ；?（ｃ）?Ａｌ；?（ｄ）?Ｆｅ??Ｆｉｇ．?１．４?封ｅｍｅｎｔ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｏｆ?Ｍｇ－ｂｒａ沈ｅｄ?ｆｉｎｉｓｈ?ｓｔｅｅｌ口６］：（ａ）ｉｎｔｅｒｆａｃｅ?ｏｆ?ｊｏｉｎｔ；（ｂ）Ｍｇ；（ｃ....

本文編號(hào)：3925143