7XXX系铝合金板材搅拌摩擦焊接与接头轧制变形行为

发布时间：2022-02-23 03:20

　　7XXX系铝合金是含有锌、铜等元素的高强铝合金,以往主要应用于航空材料,近年来也在电子产品上有更多应用,是一种重要的工业基础材料,其板材在市场上需求很大。对7XXX系铝合金应用搅拌摩擦焊接进行连接,更能发挥出该材料优良特性,相比于传统焊接,搅拌摩擦焊接优势明显。7XXX系铝合金的结构件进行搅拌摩擦焊连接,近年来这方面的研究已有很大进展,但将搅拌摩擦焊和轧制两个分离的工艺结合在一起,这方面的工作还没有文献报导,尚不清楚焊接接头连接区轧制过程的组织性能变化规律。本文针对搅拌摩擦焊工艺应用到轧制实际生产的需要,对不同轧制压下量下的焊接接头变形行为进行研究。考虑使用搅拌摩擦焊接来替换传统焊接来实现连续轧制,既可以增加铝合金单卷的长度,又能够实现连续无头轧制,提高铝合金板生产率和改进产品质量。本课题使用搅拌摩擦焊将7XXX系铝合金进行连接,着重研究了7075和7050铝合金板材焊接接头在轧制过程的组织和性能变化,探讨将搅拌摩擦焊接用于铝合金连续轧制生产的可行条件。结果表明,当搅拌头转速为1400 rpm,焊接速度15 mm/min,轴肩压力3 k N,倾斜角度为2°时,可以得到外表美观、内部无缺... 

【文章来源】：辽宁科技大学辽宁省

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
1.绪论
    1.1 铝合金材料特点及其应用
        1.1.1 铝合金材料简介
        1.1.2 7XXX系铝合金及其发展状况
        1.1.3 铝合金板带材
    1.2 铝合金板的连接方法
    1.3 搅拌摩擦焊接
        1.3.1 搅拌摩擦焊接特点及原理
        1.3.2 搅拌摩擦焊接的应用
    1.4 铝合金搅拌摩擦焊接研究现状
        1.4.1 同种铝合金搅拌摩擦焊接
        1.4.2 异种铝合金搅拌摩擦焊接
    1.5 本课题的研究意义和内容
        1.5.1 研究意义
        1.5.2 研究内容
2.实验材料与研究方法
    2.1 实验材料
    2.2 实验方案
    2.3 实验方法及设备
        2.3.1 焊接实验
        2.3.2 轧制实验
        2.3.3 金相显微组织观察
        2.3.4 拉伸实验
        2.3.5 显微硬度测试
        2.3.6 电子背散射分析
        2.3.7 温度场测量
3.7XXX系铝合金搅拌摩擦焊接研究
    3.1 搅拌摩擦焊接接头宏观形貌
    3.2 7XXX系铝合金焊接接头显微组织
    3.3 7XXX系铝合金焊接接头力学性能
        3.3.1 显微硬度测试
        3.3.2 接头拉伸性能测试
    3.4 本章小结
4.7XXX系铝合金拼焊板轧制研究
    4.1 7XXX系铝合金轧制
    4.2 7XXX系铝合金拼焊板接头显微组织
    4.3 7XXX系铝合金拼焊板接头力学性能
        4.3.1 轧制后拼焊板接头显微硬度分析
        4.3.2 轧制后拼焊板接头拉伸性能分析
        4.3.3 轧制后拼焊板接头织构分析
    4.4 本章小结
5.异种铝合金搅拌摩擦焊接
    5.1 异种铝合金搅拌摩擦焊接接头形貌
        5.1.1 异种铝合金搅拌摩擦焊接接头宏观形貌
        5.1.2 异种铝合金搅拌摩擦焊接接头组织
    5.2 异种铝合金搅拌摩擦焊接温度场测量
        5.2.1 温度场测量实验方案设计
    5.3 实验结果与分析
    5.4 本章小结
6.结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]AA7050铝合金强韧性和成形性改善的轧制工艺优化及机理研究[D]. 王铄.北京科技大学 2017

硕士论文
[1]组合雾化制备2024铝合金粉末与半固态粉末轧制铝基复合带材的研究[D]. 王腾.华南理工大学 2017
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本文编号：3640765