隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,加工制造業(yè)得到迅速發(fā)展,同時(shí)多元化的生產(chǎn)制造實(shí)施對(duì)環(huán)境保護(hù)問(wèn)題提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。目前,輕量化設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要手段,其中鈦、鋁合金憑借其優(yōu)良的物理、化學(xué)性能受到人們的廣泛關(guān)注,但由于鈦/鋁之間較差的冶金相容性,實(shí)現(xiàn)鈦/鋁異種合金的良好連接仍然存在巨大的困難。因此,本課題對(duì)Ti6Al4V/Al5052異種合金TIG熔釬焊工藝進(jìn)行了研究,運(yùn)用Zn箔中間層金屬輔助焊接的方法,成功獲得了Ti6Al4V/Al5052在搭接形式下較高質(zhì)量的焊接接頭。對(duì)比不同參數(shù)下焊后焊縫的鋪展行為,確定及優(yōu)化了TIG熔釬焊工藝參數(shù),并檢測(cè)在優(yōu)化參數(shù)下得到的接頭的微觀組織和力學(xué)性能,以焊接電流為主要參數(shù)變量,對(duì)比分析了熱輸入量對(duì)接頭微觀組織和力學(xué)性能的影響。為進(jìn)一步提升接頭質(zhì)量,本課題對(duì)Ti6Al4V/Al5052焊后接頭進(jìn)行了表面高能噴丸處理,探討了噴丸壓力對(duì)焊縫表層顯微組織演化、綜合力學(xué)性能和斷裂行為的影響,并分析討論了高能噴丸工藝對(duì)接頭焊縫的強(qiáng)化機(jī)理。采用添加Zn箔中間層輔助焊接的方法,顯著提高了填充金屬在Ti基母材表面的潤(rùn)濕鋪展性。焊接電流、焊接速度和釬料成分決定了接頭成形狀況,對(duì)... 

【文章來(lái)源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：97 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

Ti-Al二元合金相圖

圖 1.2 Ti 側(cè)斷口表面顆粒相的 EDS 物相分析[23]ig. 1.2 EDS analysis of the grain phases on Ti side fracture surface和(b)接頭分別在 625 和 650 °C 釬焊溫度下的不同釬焊時(shí)間的剪d( b) Shear strength of the joints at 625 and 650 °C with holding d陽(yáng)金屬研究所[24]對(duì)金屬間化合物 TiAl3在 Ti/Al 多層結(jié)

7圖 1.3 (a)和(b)接頭分別在 625 和 650 °C 釬焊溫度下的不同釬焊時(shí)間的剪切強(qiáng)度[23]Fig. 1.3 (a) and( b) Shear strength of the joints at 625 and 650 °C with holding different times[23]中科院沈陽(yáng)金屬研究所[24]對(duì)金屬間化合物 TiAl3在 Ti/Al 多層結(jié)構(gòu)擴(kuò)散焊中的生長(zhǎng)狀況進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。焊接溫度區(qū)間為 520-650 °C，在試驗(yàn)接頭分析中只觀察到了 TiAl3一種金屬間化合物，此結(jié)果符合 Ti-Al 系中化合物的優(yōu)先生長(zhǎng)規(guī)律。TiAl3在較低溫度時(shí)，主要以晶界擴(kuò)散的方式進(jìn)行生長(zhǎng)，而在高溫環(huán)境下呈現(xiàn)出線性增長(zhǎng)階段。TiAl3/Al 界面生長(zhǎng)受到 Ti 原子擴(kuò)散情況的影響，Ti 原子在 TiAl3/A界面的聚集量越大，則金屬間化合物的生長(zhǎng)越迅速。Fukutomi H[25]等人也對(duì)焊接過(guò)程中母材原子的動(dòng)態(tài)擴(kuò)散行為進(jìn)行了研究，分析發(fā)現(xiàn)焊縫中形成的化合物中生

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]汽車輕量化及鋁合金在現(xiàn)代汽車生產(chǎn)中的應(yīng)用[J]. 張勇.  內(nèi)燃機(jī)與配件. 2017(14)
[2]汽車輕量化及鋁合金在現(xiàn)代汽車生產(chǎn)中的應(yīng)用[J]. 鄭暉,趙曦雅.  鍛壓技術(shù). 2016(02)
[3]工藝參數(shù)對(duì)Ti/Al異種金屬攪拌摩擦焊接頭抗拉強(qiáng)度的影響[J]. 陳玉華,謝吉林,戈軍委,柯黎明.  熱加工工藝. 2015(03)
[4]Ti/AlTIG微熔釬焊界面行為及接頭斷裂行為[J]. 呂世雄,楊濤,黃永憲,石經(jīng)緯,敬小軍,曲杰.  稀有金屬材料與工程. 2013(03)
[5]鈦/鋁異種合金電弧熔釬焊接頭界面特征及力學(xué)性能[J]. 呂世雄,敬小軍,黃永憲,程晉笠,鄭傳奇.  焊接學(xué)報(bào). 2012(06)
[6]鈦合金/鋁合金攪拌摩擦焊接頭的顯微組織[J]. 陳玉華,董春林,倪泉,柯黎明.  中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2010(S1)
[7]鋁/鈦異種合金激光深熔釬焊試驗(yàn)分析[J]. 蘭天,董鵬,肖榮詩(shī).  焊接學(xué)報(bào). 2010(08)
[8]Ti/Al異種合金激光熔釬焊過(guò)程氣孔形成機(jī)制[J]. 陳樹(shù)海,李俐群,陳彥賓.  稀有金屬材料與工程. 2010(01)
[9]鈦合金及其應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 邵娟.  稀有金屬與硬質(zhì)合金. 2007(04)
[10]Ti/Al擴(kuò)散焊的接頭組織結(jié)構(gòu)及其形成規(guī)律[J]. 姚為,吳愛(ài)萍,鄒貴生,任家烈.  稀有金屬材料與工程. 2007(04)

博士論文
[1]Ti/Al異種合金激光熔釬焊工藝與連接機(jī)理[D]. 陳樹(shù)海.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]鋁合金與鍍鋅鋼TIG熔釬焊工藝研究[D]. 唐昆侖.重慶大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3313935