文档介绍：硕士学位论文铝合金/不锈钢TIG熔钎焊接头显微组织和力学性能研究 Microstructure andMechanical Properties ofFusion—brazed Jointsbetween Aluminum Alloy and Stainless SteelbyTungsten Inert GasWelding 学号: 』幽完成曰期: 2叫巨二逝大连理工大学 Dalian University ofTechnology 万方数据大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知,除文中已经注明引用内容和致谢的地方外, 本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果,也不包含其他己申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处,本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目:每越垒猫旦I堕幽缓亟型蚴叠竺翌盏生蚴作者签名:———二;三年—一日期:兰监年—垃月卫日万方数据大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要铝合金具有比重小、导电性好、耐蚀性好的特点,钢具有高强度的优点,铝合金/ 钢异种材料焊接接头能够结合铝合金与钢两种材料的优点,并以减轻结构重量和节约能源的优势被广泛地应用在汽车制造、航空航天、交通运输等领域。但是铝合金与钢之间热物理性能差异较大,,这使铝合金/钢异种金属的连接成为焊接领域的一个难题。.%Si药芯焊丝在不同的焊接工艺参数下进行了纯铝/304不锈钢 TIG熔钎焊搭接试验,探究焊接工艺参数对接头组织和性能的影响;.%Si 实芯焊丝并通过向改性钎剂中加入ZnO粉末的方式,研究ZnO粉末对5052铝合金/304 不锈钢TIG熔钎焊搭接接头组织和性能的影响;最后采用计算流体动力学(CFD)软件 FLUENT,建立了铝合金/钢TIG熔钎焊搭接数学模型,对温度场和流场进行了数值模拟。实验结果表明:当焊接电流为50A,焊接速度为60mm/min时,纯铝/304不锈钢接头抗拉强度为92MPa,达到铝母材强度的73%,断裂在铝母材热影响区;在电弧力的作用下界面层呈现出两种形态:接头的根部和中部界面层比较均匀而头部界面层呈锯齿状, 且焊缝中分布着片状和汉字状的相;界面层与片状和汉字状的相均为Ts-。对于5052铝合金/304不锈钢熔钎焊接头,在相同焊接工艺参数下,界面处金属间化合物层的厚度存在一个临界值,,当金属间化合物层的厚度超过该临界值时,金属间化合物层会被轻易击碎,然后残留的金属间化合物层继续生长,直至达到临界厚度。当钎剂中加入ZnO粉末后,液态铝合金与ZnO粉末发生化学反应生成A1203, 影响了界面处金属间化合物层的生长,造成界面层整体剥落;A1203以夹渣的形式存在于焊缝中,弱化了接头性能。当钎剂中不加ZnO粉末时,5052铝合金/304不锈钢接头抗拉强度为139MPa;钎剂中加入20wt.%ZnO粉末后,接头抗拉强度降低至90MPa。根据EPMA定量分析结果,铝合金/不锈钢界面层(包括剥落层)、焊缝中的块状相和枝状相均为[Fe,Cr,Si]2A15。数值模拟结果表明,铝合金/钢TIG熔钎焊温度场呈非对称分布,钢侧温度梯度大于铝侧温度梯度,熔池中心的最高温度为1218K。查钮圭叵上奏亘:塑兰塑查间数垫塾要—对钢避拉与窒气之间的换热,致使搭接区域的高温区范围大、温度梯度小,非搭接区的高温区范围小、温度梯度大。,流体流动较为剧烈, 所形成的涡流会导致熔池内低沸点金属蒸发,在焊缝中形成气孔。关键词:铝合金/不锈钢熔钎焊;Zn0粉末;显微组织;力学性能;数值模拟万方数据铝合金/不锈钢T1G熔钎焊接头显微组织和力学性能研究 Microstructure andMechanicalProperties of Fusion—brazed Jointsbetween Aluminum alloy and StainlessSteelby Tungsten InertGasWelding Abstract Dissimilar metal Joints between aluminum alloy and bine lOWdensity,hi曲 corrosion resistance andhi曲conductivity ofaluminum alloy and highstrength tOitsadvantages inweightandenergysaving,aluminum alloy/steel dissimil