異種金屬耗材摩擦焊工藝研究.pdf

1、本文主要對2A12鋁合金與Q235的耗材摩擦焊工藝進(jìn)行了研究，探究了不同焊接工藝參數(shù)、外部預(yù)熱溫度對焊接成型及接頭強度的影響，采用正交實驗探索最佳工藝參數(shù)，并且進(jìn)一步研究了鋁-鋼多層多道焊接工藝;同時也探索了Q235-T2紫銅的耗材摩擦焊工藝。
　　研究獲得了耗材摩擦焊的主軸轉(zhuǎn)速、焊接壓力、焊接速度三個重要參數(shù)的匹配關(guān)系，第一層可焊區(qū)間為:主軸轉(zhuǎn)速700～900r/min，焊接速度40～100mm/min，壓力3～7MPa;焊接參

2、數(shù)的改變會影響耗材的真實接觸面，從而影響堆焊層的寬度與厚度的改變。
　　通過正交實驗研究了實現(xiàn)焊接的最佳工藝參數(shù)，在無預(yù)熱時，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為900r/min，焊接速度為60mm/min，壓力為3MPa;預(yù)熱溫度等于200℃，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為700r/min，焊接速度為80mm/min，壓力為5MPa時其表面成型美觀，無宏觀缺陷;采用主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min、焊接速度為100mm/min，焊接壓力為4MPa時可以在不破壞第一層堆焊層完

3、整性情況下得到接頭強度較高的多層多道堆焊層。
　　研究結(jié)果表明，在可焊區(qū)間內(nèi)基板預(yù)熱可以提高焊接接頭強度，無預(yù)熱時，其剪切強度最高為85MPa，表現(xiàn)為韌性斷裂與脆性斷裂，預(yù)熱溫度等于200℃時，其剪切強度最高為130.3MPa，表現(xiàn)為韌性斷裂;接頭處硬度表明在界面處其硬度都有升高，堆焊層硬度隨離界面距離增加而增大。
　　堆焊層在熱機械作用下其組織均勻，S相(Al2CuMg)及θ相(CuAl2)均勻分布在α(Al)固溶體上，晶