文档介绍：天津大学
硕士学位论文
铝合金点焊熔核设计
姓名:李青松
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:罗震
20070601
中文摘要关键词:铝合金点焊;细化晶粒;等轴晶铝合金因重量轻、资源丰富、综合性能好,所以在机械、交通运输、航天与军事工业等高新技术领域中的应用逐年增加。铝合金的电阻点焊是汽车车身自动化生产中最重要的焊接工艺方法,但是铝合金电阻点焊中存在的一个主要问题就是熔核焊点强度差,影响使用效率。因此,研究铝合金点焊熔核设计至关重要。术的研究始终是该领域的前沿和主要热点。本文通过对铝合金点焊熔核孕育过程的研究发现,控制其组织和性能的关键之一是得到细小均匀的等轴晶。晶粒细化是近期国际上对传统材料升级和创造新型合金的工艺手段之一。因此,可运用不但是,由于中间合金制备过程或加入方式不同,导致其相的形态和分布不同,进而对铝合金产生不同的细化效果,这些中间合金制备工艺复杂,成本高。从铝合金工件表面考虑,在铝合金表面涂敷、。、、、№等材料,形成铝熔核中间合金晶粒细化剂,促进液体内部生核,产生大量的有效异质形核核心,获得等轴晶组织、细化晶粒、提高晶体的形核率,有效地阻止了微裂纹的聚集和长大。因此在拉伸载荷下,合金可以承受更大的变形,使得合金的塑性得对、。、、、等材料提高强度的机理分析表明:异质核心的产生、电阻点焊是应用最广的焊接方法之一。有关熔核形成理论及点焊质量控制技同的晶粒细化方法来获得细小的等轴晶,即结晶组织的微细化处理。中间合金对铝合金优异的细化效果,使得它在工业生产上得到广泛的使用。到明显提高。实验证明,添加涂敷材料,等轴晶区域增大、晶粒细化,焊点强度最大可提高。获得与晶核润湿角非常小的形核“基底⒌戎峋Ш说脑鲋场⒚稚⑽龀鱿嗟男纬桑引起位错运动的阻力增加,提高了焊点的塑性,使焊点的抗剪拉能力得到明显提高。
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导师签名:罗旅学位论文作者签名:孝嗪姚学位论文作者签名:/争斜乞独创性声明学位论文版权使用授权书签字日期:刎或撰写过的研究成果,也不包含为获得鑫洼盘鲎或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解苤盗盘鲎有关保留、使用学位论文的规定。特授权苤鲞盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检石月,孑目签字日期:∥吵年莎月,彩日本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签字日期:弘~彳月,∥日索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得
本课题的研究背景第一章绪论航空、航天、兵器、舰船、交通运输、电力电子、建筑包装等行业得到极其广泛的地位,发挥着不可替代的作用。年,美国制定了铝工业短、中、长期研,提出了一系列降低铝生产成本,提高传统铝合也启动了“提高铝材质量的基础研究”这一国家重点基础研究发展规划项目,旨技术的发展而发展【。五、六十年代,军用铝合金研究发展的主要目标是减轻材料的重量,提高合金的比强度和比刚度,其理论基础——时效强化理论和位错理减少金属中的缺陷,如制造无位错的金属、合金晶须和单晶等;二是通过引入异类原子、冷加工、热处理、中子辐照以及细化晶粒等来大量增加晶体中的缺陷。近一、二十年来有了飞速的发展并继续向高纯净度、高均匀度、高精度方向发展。一系列有工程化前景的重大技术,如熔体在线处理技术、快速连铸轧、强形变细铝合金在航空、航天、汽车行业中扮演越来越重要的角色的同时,铝合金焊’程中会产生一系列的困难和特点,具体表现为:·梁辖鸨砻嬗幸徊阒旅艿难趸帘∧熔点约附邮比缥茨芙消除,将会影响基体金属的熔化质量,形成夹杂等质量问题;铝合金具有密度小、强度高、耐腐蚀、易加工、资源丰富等一系列优点,在的应用。它不仅是一类量大、面广的基础材料,而且在国防建设中占有十分重要究计划虺艫金性能的基础研究课题】。同年,日本启动了“超级金属”国家重大基础研究五年计划,“超级铝”为该计划中的两个主题之一,其目标是采用晶粒超微细化技术将现有大多数工业铝合金的强度、韧性和耐蚀性提高倍辏夜在进~步推进我国铝工业的发展,全面提升我国铝材料的性能和质量。长期以来,高性能铝合金的研究与开发主要是随着航空、航天、汽车等高新论的发展使物理冶金学家认识到提高金属材料强度的基本途径有两条:一是尽量在高新技术产业用铝合金研究与开发方面,合金制备技术的发展特别引人注目。化等首先在铝合金中得到应用并显示大规模推广的潜力。这类技术的发展使新一代铝合金向纯化、细化和均化方向发展