学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

活性剂CMT焊接技术研究

作　者: 宋辉
导　师: 周方明
学　校: 江苏科技大学
专　业: 材料加工工程
关键词: CMT 焊接工艺 活性剂 配方设计
分类号: TG444
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 170次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


CO2气体保护焊在汽车中的应用越来越多,但因其电铆焊接时熔深浅、飞溅大等缺点,限制了其在汽车制造中的进一步应用。CMT（Cold Metal Transfer）焊接工艺因其利用其极稳定的电弧、极低的热输入量来实现无飞溅焊接的特点,现主要用于焊接薄板或超薄板、异种金属焊接和堆焊等方面。但CMT焊接熔深较小的特点,也限制了其应用。近几年来,活性剂焊接已得到广泛研究,目前已经取得了很大的进展,本文就活性剂CMT焊接展开了较为系统的研究。针对CMT焊接工艺特点,本文确定了CMT一元化焊接的影响因素。采用正交试验法,确定了试验所用最佳焊接工艺参数。最终通过验证试验,制定了本文研究所用焊接工艺方案。选择Fe2O3、Al2O3和MgCO3等9种CMT焊接用活性剂。提出了单组元和多组元活性剂的加工混匀方法,确保活性剂性能稳定,试验结果重复性好。试验酒精代替丙酮作为活性剂焊接用乳化剂的可行性,改善焊接工作条件。通过单组份活性剂试验,研究单一活性剂对焊缝熔深、焊缝成形等方面的影响,通过对试验过程和结果的研究,单组元活性剂B2O3、SiO2和Al2O3能显著增加焊缝熔深,活性剂B2O3和SiO2对焊缝成形有恶化趋势。通过对比研究CO2与Ar气体保护下的活性剂焊接,电弧气氛差异较大。CO2电弧由于自身特性,电弧压缩,热量集中。活性剂对电弧气体电离和电极发射电子两个物理过程都产生重要影响,活性物质的加入使得电离电压降低,电弧稳定。活性剂CMT焊接中,活性剂能使焊缝熔深增加是电弧压缩和表面张力共同作用的结果。其中B2O3和SiO2使焊缝熔深增加最为明显,这与B和Si两元素具有大的电阻率有关。比较了各种试验方法优缺点后,结合实际采用配方均匀设计法进行活性剂配比。分析和确定了配方均匀设计所需的试验因素、试验水平,最终生成了U(12125均匀试验表。通过均匀设计法,试验表明B2O3、SiO2和Al2O3三种物质在活性剂配方中占主要作用。通过进一步试验,确立了一种基础配方PF0,确定了相关成份的比例。最后在汽车零部件上进行模拟焊接试验应用,得到了熔深提高20%以上的工艺效果且焊接工艺过程稳定、成形良好,结果表明活性剂CMT焊接具有良好的应用前景和研究价值。

全文目录


摘要  6-7
Abstract  7-13
第1章 绪论  13-24
  1.1 课题的来源与意义  13-14
  1.2 CMT 焊接工艺国内外发展现状  14-17
    1.2.1 CMT 焊接工艺的基本原理及特点  14-15
    1.2.2 CMT 焊接研究现状  15-17
  1.3 活性剂焊接的研究进展  17-22
    1.3.1 活性剂TIG 焊  17-19
    1.3.2 活性钎焊  19-20
    1.3.3 活性电子束焊  20
    1.3.4 活性聚焦光束焊  20-21
    1.3.5 活性剂MIG/MAG 焊  21
    1.3.6 活性剂在其它焊接方法中的应用  21-22
    1.3.7 活性剂焊接的发展与展望  22
  1.4 本课题的研究内容  22-24
第2章 试验设备材料及研究方法  24-31
  2.1 试验设备  24-27
    2.1.1 焊机的选择  24-25
    2.1.2 送丝机构  25
    2.1.3 执行机构  25-26
    2.1.4 金相分析及硬度测量设备  26-27
  2.2 工件材料  27-28
    2.2.1 试验材料的选择  27-28
    2.2.2 焊接材料的选择  28
  2.3 活性剂的加工混匀流程  28-29
    2.3.1 单一成分活性剂加工工艺  29
    2.3.2 多组份活性剂混匀  29
  2.4 本文研究方法  29-30
  2.5 本章小结  30-31
第3章 活性剂CMT 焊接工艺  31-37
  3.1 引言  31
  3.2 CMT 焊接参数的选择  31-32
  3.3 试验方法的选择  32-33
    3.3.1 正交试验法  32
    3.3.2 因素水平的确定  32-33
    3.3.3 试验准备  33
  3.4 试验结果及分析  33-35
  3.5 CMT 焊接工艺的确认  35-36
  3.6 本章小结  36-37
第4章 单组份活性剂CMT 焊接试验  37-57
  4.1 引言  37
  4.2 焊接活性剂  37-39
    4.2.1 活性剂在焊接过程中的冶金作用  37-38
    4.2.2 活性剂CMT 焊接活性剂的选择  38-39
  4.3 活性剂焊接熔深增加的机理与研究发展  39-42
    4.3.1 A-TIG 焊接增大熔深的机理  39-41
    4.3.2 其它活性剂焊接机理的研究  41-42
  4.4 保护气体对焊接电弧的影响  42-44
    4.4.1 气体介质对电弧稳定性的影响  42-43
    4.4.2 气体介质对电弧成形和温度的影响  43-44
  4.5 乳化剂  44-46
    4.5.1 活性剂的涂覆  44
    4.5.2 乳化剂的选择  44-46
  4.6 单组份活性剂试验  46-51
    4.6.1 试验方法  46
    4.6.2 试验准备  46-47
    4.6.3 试验结果及分析  47-51
  4.7 活性剂CMT 焊接对电弧气氛的影响  51-54
    4.7.1 活性剂对焊接电弧电离的影响  52-53
    4.7.2 活性剂对电极发射电子的影响  53-54
  4.8 活性剂CMT 焊接对焊缝成形的影响  54-55
  4.9 本章小结  55-57
第5章 活性剂配比设计试验研究  57-68
  5.1 引言  57
  5.2 试验方法  57-60
    5.2.1 均匀设计概述  57-58
    5.2.2 均匀设计法的特点  58
    5.2.3 混料均匀设计  58-59
    5.2.4 均匀设计表  59-60
  5.3 生成配方均匀设计表  60-61
    5.3.1 试验因素的确定  60
    5.3.2 试验水平数的确定  60
    5.3.3 配方均匀设计表的生成  60-61
  5.4 试验结果与分析  61-65
    5.4.1 试验准备  61
    5.4.2 试验结果及分析  61-65
  5.5 接头试验  65-67
  5.6 本章小结  67-68
结论  68-69
参考文献  69-72
攻读硕士学位期间发表的学位论文  72-73
致谢  73-74
大摘要  74-79

相似论文

  1. 添加剂减阻技术在集中供暖系统中的节能应用,TU995
  2. 有机氯农药污染场地土壤洗脱剂筛选及洗脱条件优化,X592
  3. 产表面活性剂的石油降解菌的筛选及其特性的研究,X172
  4. 改性膨润土应急处置泄漏液态有机物的研究,X703
  5. 改性活性炭吸附染料及稻壳基活性炭吸附重金属研究,X703
  6. 荧光法测定有机磷农药残留量及应用,O657.39
  7. 煤的湿润特性及新型湿润剂的实验研究,TD714
  8. 船体双壳分段机器人焊接技术研究,TP242
  9. 新型糖脂及糖脂/磷脂混合膜的界面性质研究,TB383.2
  10. 铝合金光纤激光填丝焊接工艺研究,TG456.7
  11. 共输送阿霉素和基因的纳米载药系统的研究,R943
  12. 细晶粒Super304H钢管焊接工艺及弯头热处理工艺研究,TG457.6
  13. 铝钢异种金属螺柱熔钎焊工艺试验方法研究,TG454
  14. 富氩气体保护焊在压力容器设备上的应用研究,TG444.72
  15. 闵浦大桥钢结构施工工艺研究,U445.4
  16. 基于MARC的典型焊接结构件残余应力预测及应用,TG404
  17. 表面活性剂的界面性质研究,O647.2
  18. CMT公司在中国市场的竞争战略,F276.44
  19. 硝基苯污染土壤的修复及其淋洗废水的处理研究,X53
  20. 驱油用低张力表面活性剂性能评价,TE39
  21. 离子液体参与构筑的囊泡体系及其在纳米材料制备中的应用,TB383.1

中图分类: > 工业技术 > 金属学与金属工艺 > 焊接、金属切割及金属粘接 > 焊接工艺 > 电弧焊
© 2012 www.xueweilunwen.com