薄板镁合金AZ61激光焊接工艺及焊接温度场数值模拟技术的研究

来源 :江苏大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:orallove
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
镁合金以其资源丰富、比强度和比刚度高,减振性、抗辐射能力和抗电磁屏蔽性强,可铸性、热成形性和切削加工性好,且易于回收循环使用等优良特性得到了人们越来越多的关注。但是由于镁合金的焊接性能差,使得它在很多场合的应用上都受到了限制。目前国内外对镁合金焊接性能的研究主要集中在中厚板上,对其薄板焊接性能的研究却并不多见,尤其是对于在1mm以下的薄板则更少。随着镁合金在电子产品上的应用日益增多,而许多电子产品都在朝着薄、小、轻的方向发展,因此对薄板镁合金焊接性开展研究具有重要的现实意义。   本文针对在电子产品中应用得日益广泛的AZ61镁合金薄板进行了激光焊接性能的初步研究,板件的厚度为0.6mm探讨了工艺参数对其焊接性能的影响,并结合正交优化和有限元方法对其焊接接头质量进行了系统的分析。   首先,以单因素法确定了0.6mm厚的AZ61镁合金激光焊接参数的选择范围:电压:400V-470V,脉宽:2-3ms,频率:11-19Hz,焊接速度:150-320mm/min。结合正交试验对所选择的参数开展了抗拉强度指标下的优化,并对试验结果进行了极差分析和方差分析。结果发现,优化后所得的焊接接头抗拉强度值比正交试验表中最好的一组值略有提高,这也说明了试验优化的可行性。   其次,对所得焊接接头进行了金相显微结构和力学性能的检测和分析。发现母材和焊缝区的晶粒均为等轴晶,焊缝区的晶粒和母材相比明显细化。对几个区域均进行了硬度检测,焊缝区的硬度值要高于母材,这也是由于焊缝区晶粒细化的结果。接头的抗拉强度到达了母材的53.5%,之所以强度值不是很高,经分析是镁与空气中的氧发生结合生成了氧化物,另外薄板在焊接过程中也很容易发生塌陷,这都对接头的抗拉强度产生了影响。   最后,结合ANSYS软件,对其焊接过程中的温度场进行了数值模拟的研究,在模拟的过程中给出了求解中一些关键参数的确定原则。在模拟的过程中同样研究了工艺参数对温度场的影响。通过试验的方式对实际焊接中的温度场分布进行测量后发现,预测的值和试验测量得到的值吻合较好。这也说明利用数值模拟技术对其焊接过程进行预测是可行的。
其他文献
微机电系统技术和微电子技术的迅猛发展,使得具有轻、薄、小等特点的微器件的需求量不断增加,微型金属零部件的加工变得越来越重要,微塑性成形已成为微型器件制造领域的关键
有关毛产品防毡缩及低温染色的研究已较多,但传统方法存在污染严重,或不经济等缺点。因而,开发高档羊绒产品环保型防毡缩和低温染色新工艺是非常重要和有意义的。 本文研究经
随着汽车在现代生活中的重要性越来越高,汽车火灾的问题也越发引起了人们的关注。近年来,汽车火灾数量在全国各地均有上升的趋势,火灾损失比例不断加大,损失与纠纷越来越多,
巨噬细胞是肿瘤组织中一类十分重要的免疫细胞,它的M2型极化与肿瘤的恶化密切相关。GRP78蛋白作为肿瘤晚期的生物标志物,可以通过影响肿瘤微环境来促进肿瘤恶化,但GRP78对肿
学位
低碳、节能和安全已成为汽车技术的发展方向,作为汽车上唯一接地部件,轮胎滚动阻力直接影响汽车燃油经济性。减小轮胎滚动阻力不仅能够提高汽车燃油经济性,同时降低汽车行驶过程
全球范围内的疫情还在持续,在还没有明显的拐点出现前,全球经济的不确定性仍然是笼罩在汽车产业上空的一层阴霾.rn从3月初开始陆续停工停产的汽车工厂在全球范围内就超过了16
期刊
数控系统早期故障是影响其可靠性水平的一个重要因素,针对数控系统早期故障,研究其故障模式、故障原因及相应的排除技术,是实现数控系统可靠性增长的重要途径。本文以国产某系列
本文以汽车驱动桥壳为对象,通过调研某车桥公司废旧驱动桥壳的失效模式,分析驱动桥壳的锻压成型工艺、焊接工艺、机加工工艺、装配工艺、材料属性及技术要求,研究了再制造工
城市轨道交通市场前景及我国地铁车辆维修制度存在的不足;结合地铁运营公司和车辆制造企业的实际情况,探讨并分析了制造企业以合作或维保的形式参与地铁车辆检修的可行性,以