鋼-鋁混合車身材料是實現(xiàn)汽車輕量化的有效方案,鋼-鋁激光焊接結(jié)合了鋁材質(zhì)量輕和激光焊自動化程度高、焊接速度快、對材料熱損傷小等優(yōu)點,鋼-鋁激光焊作為解決汽車車身鋼-鋁連接的理想技術(shù)手段,已成為近年來研究的熱點。但鋼-鋁異種金屬激光搭接焊在實際焊接過程中焊縫處會產(chǎn)生許多孔洞缺陷,這些孔洞會引起局部應力集中,從而導致疲勞裂紋的萌生。通過三維X斷層掃描技術(shù)可以探究焊縫中孔洞的三維形貌并提取三維特征數(shù)據(jù),然后結(jié)合有限元模擬和疲勞試驗是分析微觀孔洞對接頭疲勞性能影響規(guī)律的理想途徑。本文首先以SGC440高強度合金鋼和6016鋁合金作為母材進行激光焊接試驗,制備疲勞試件。然后利用三維X斷層掃描技術(shù)得到焊縫孔洞的三維特征數(shù)據(jù),并分析了焊縫孔洞的分布特點。最后,選取焊縫孔洞的幾組主要參數(shù)作為變量,在ABAQUS軟件中建立鋼-鋁焊接接頭有限元模型,進行不同孔洞三維特征參數(shù)的有限元分析。根據(jù)應力的計算結(jié)果并結(jié)合等效應力理論系統(tǒng)地研究了孔洞三維特征對焊縫疲勞性能影響。研究結(jié)果表明,焊縫表面應力集中處的應力值隨著孔洞的三維特征參數(shù)改變呈現(xiàn)出規(guī)律性變化�？锥吹拇笮�、孔洞距應力集中點的距離、孔洞的空間位置對激光搭... 

【文章來源】：溫州大學浙江省

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

激光器基本結(jié)構(gòu)示意圖

3圖 1-3 激光深熔焊接機理Figure 1-3 Laser deep welding mechanism焊接難點采用激光熔釬焊的方式對鋼-鋁焊接接頭的疲勞性能進行礎研究中，鋼-鋁焊接存在著許多難以攻克的難點，而且金材料具有反射率較高的特點，對激光能量吸收困難，因功率密度。鋼-鋁激光焊接造成的焊縫缺陷主要包括材料有害相（脆性金屬間化合物等）。料自身性能差異造成的難點材之間存在著很大的物理性能差異，如表 1-1、表 1-2 所

圖 2-2 焊接常用接頭Figure 2-2 Joints commonly used in laser welding接焊接接頭方式如圖 2-2 所示，其中搭接焊、對接焊采用的母材板厚度為 1mm，試驗采用圖 2-1 所示的搭反射的效果較強，所以，在激光焊接試驗中采用將鋁合鋁板上方的搭接焊焊接方式。示為焊接夾具。在激光焊接過程中，焊接件間隙越小則配間隙的存在而產(chǎn)生應力集中等問題，因此焊接夾具一置，二來可以盡可能地減少裝配間隙。除此之外，在激鋁基材在激光作用下短時間內(nèi)有大量熱量輸入，因此焊易造成熱變形而影響到焊接裝配間隙，夾具的作用同樣

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[7]鋁合金/無鍍層鋼TIG熔釬焊接頭顯微組織和力學性能研究[D]. 廖傳清.大連理工大學 2012
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本文編號：3385627