| 题名 | 摩擦塞补焊轨道车辆用铝合金匙孔的设备及工艺研究 |
| 作者 | 李梦泽 |
| 答辩日期 | 2018 |
| 导师 | 王希靖 |
| 关键词 | 铝合金 摩擦塞补焊 匙孔 摩擦焊机 工艺参数 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 英文摘要 | 随着交通运输业的发展,轻量化技术受到越来越多的关注。铝合金因其密度小、比强度高、耐腐蚀、成型性能优良等特点,广泛运用于列车车体。本试验采用的6082铝合金具有良好的焊接性、机械加工性以及较强的耐腐蚀性,在交通运输和机械工程行业的应用越来越普遍。随着焊接技术的不断进步,用FSW(Friction Stir Welding搅拌摩擦焊)方法焊接的接头强度现在已明显优于传统MIG(Metal Inert-gas We l d i n g熔化极气体保护焊)焊,因此该方法已逐渐成为目前主流。但这种方法会在焊缝末端出现“匙孔”现象,关于“匙孔”的具体修补方法主要取决于焊接的结构,如有些FSW焊接结构可以通过设置起焊板和引出板的方法使匙孔不留在工件上,也可将匙孔部分截掉或者在产品零件的开口处引出搅拌摩擦焊的收焊匙孔等都是可行的方案。本文以高速轨道车辆常用的6082铝合金为研究对象,利用摩擦塞补焊相关工艺技术对铝合金经传统搅拌摩擦焊后留有的匙孔状缺陷进行塞补焊设备的制造及工艺参数的研究。通过我校已有的赛福斯特F S W-3 L M-0 1 5型搅拌摩擦焊机以及我校自主研发的无匙孔搅拌摩擦点焊机进行改装,针对工装夹具、搅拌头,塞棒锥度、匙孔坡口角度等方面进行设计加工,并且在不同的工艺参数下进行塞补焊实验,分析塞补效果以期获得最佳的工艺参数达到利用摩擦塞补焊来修复传统搅拌摩擦焊匙孔缺陷的目的。现阶段实验结果表明:通过设计新型塞补焊设备让与母材同材质的塞棒高速旋转并送进后可以修补匙孔状缺陷,塞棒与匙孔壁高速旋转摩擦后均达到塑形状态,有达到分子间结合的可能。通过扫描电镜分析发现塞棒与母材基本在宏观上已经紧密连接,证明了我们的研究方向的正确。搅拌头转速、保压时间、甚至塞棒材料中夹渣都可能对于焊缝性能产生影响。但在微观上仍旧存在明显的分界线,塞棒与试件的连接界面存在着大量的裂纹,同时塞棒与试板结合的界面上还存在着许多在焊接过程中产生的孔洞等,有关分子间的结合的问题,塞棒与母材之间分界线的晶格排布规律等,仍需要进行大量对比实验反复观察探讨,最终获得满足实际生产要求的最佳塞补焊工艺参数。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 78 |
| URL标识 | 查看原文 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/93647]  |
| 专题 | 兰州理工大学 |
| 作者单位 | 兰州理工大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 李梦泽. 摩擦塞补焊轨道车辆用铝合金匙孔的设备及工艺研究[D]. 2018. |
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