AZ31B/430 TIG-MIG混合焊电弧耦合行为及连接机制研究

发布时间：2023-04-05 04:12

　　镁合金具有密度小、比强度高、传热性好、电磁屏蔽性好、机械加工性好、耐冲击、抗蠕变性好以及可再生等优点。而钢铁由于其优秀的力学性能，仍占据着工业生产领域的主导地位。尤其是不锈钢，兼具钢铁的力学性能和优秀的防腐性能，近年来发展更为迅速。任何一种新型金属在工业中的发展及应用，都不可避免的面临与主导金属的连接问题。因此，镁合金与不锈钢连接的可靠性决定着镁合金未来的发展前景。焊接是工业生产中应用广泛的一种连接手段，将镁合金与不锈钢焊接在一起有着重要的意义。 目前焊接镁合金与钢的方法很多，如激光-TIG复合焊、搅拌摩擦焊、钨极氩弧焊、熔化极惰性气体保护焊等等，但至今对间接电弧焊焊接镁合金与不锈钢研究较少。本研究通过简化间接电弧焊，调整合适的焊接工艺，运用TIG-MIG混合焊焊接镁合金与铁素体不锈钢的方法。通过调节焊接工艺参数，进而获得TIG-MIG混合焊不同的电弧耦合机制和熔滴过渡方式。通过选择合适的熔滴过渡方式，使镁合金焊丝连续过渡到熔池，形成镁合金与不锈钢焊缝。 本文首先研究了不同焊接参数下，TIG-MIG混合焊电弧耦合行为及焊接稳定性。采用高速摄像系统，结合电流电压数据，分析了TIG-MIG...

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题的研究背景及意义
    1.2 镁合金与不锈钢焊接工艺
        1.2.1 镁/钢焊接中间层研究现状
        1.2.2 镁钢焊接方法研究现状
    1.3 间接电弧研究现状
    1.4 本文研究内容
第二章 试验材料、方法及设备
    2.1 实验材料
    2.2 TIG-MIG 混合焊焊接系统构建
    2.3 TIG-MIG 混合焊信息采集系统
        2.3.1 电流电压信号采集
        2.3.2 熔滴及电弧形貌信息采集
    2.4 微观组织分析及力学性能测试
        2.4.1 焊接接头微观组织分析
        2.4.2 焊接接头力学性能分析
第三章 TIG-MIG 混合焊电弧耦合机制及稳定性研究
    3.1 TIG-MIG 混合焊基本焊接参数
    3.2 不同焊接参数下电弧耦合行为研究
        3.2.1 钨极与试板间距离对电弧耦合机制的影响
        3.2.2 焊接电压对电弧耦合机制的影响
        3.2.3 焊接电流对电弧耦合机制的影响
        3.2.4 焊接速度对电弧耦合机制的影响
    3.3 不同电弧耦合机制焊接稳定性对比
        3.3.1 频域分析
        3.3.2 Lyapunov 指数分析
    3.4 本章小结
第四章 AZ31B 与 430 TIG-MIG 混合焊焊缝成型分析
    4.1 镁合金与不锈钢的焊接性
        4.1.1 焊接形式的选择
        4.1.2 镁合金与不锈钢焊接性分析
    4.2 焊接工艺对焊缝成型的影响
        4.2.1 焊接中间层的选择
        4.2.2 中间层厚度对焊缝成型的影响
        4.2.3 焊接速度对焊缝成型的影响
    4.3 本章小结
第五章 镁钢 TIG-MIG 混合焊焊接接头组织及力学性能研究
    5.1 焊接线能量对接头显微组织及力学性能的影响
        5.1.1 焊接线能量对接头显微组织的影响
        5.1.2 焊接线能量对接头力学性能的影响
    5.2 镁合金与不锈钢焊接接头的形成过程及连接机制
        5.2.1 接头形成过程
        5.2.2 接头连接机制
    5.3 本章小结
第六章 结论
参考文献
致谢
参与的科研项目与研究成果



本文编号：3782702