鋁銅合金mig焊工藝及焊縫組織特征的畢業(yè)論文-資料下載頁
2025-06-25 01:22本頁面
【正文】 過程實驗材料：低合金鋼（16Mn）作為母材、ER4043鋁硅焊絲代替鋁合金、CuAl3銅鋁焊絲焊絲作為焊料、使用的保護氣體為純Ar氣。 焊絲及母材化學(xué)成分（wt%）牌號CMnSiPSVNbCuFeMgTiE4043≤~≤≤≤≤Q345≤~≤055≤≤~~~ 實驗設(shè)備：克魯斯全數(shù)字化MIG/MAG焊機GLC403焊機、金相顯微鏡、砂紙、顯微鏡、拋光機。 焊接工藝過程1. 焊前準(zhǔn)備：對焊接不為表面的銹蝕油污水分氧化皮等進行清理，采用的方法是風(fēng)動砂輪。2. 焊接時先對焊件進行裝配，保持高低平等，然后用焊劑覆蓋焊件，焊劑使用前要進行烘干。接通電源，調(diào)節(jié)焊接參數(shù)進行焊接。，選用不同的焊接工藝參數(shù)，對低合金鋼16Mn平板進行堆焊。 工藝參數(shù)試件材料保護氣體種類焊絲種類焊絲直徑(mm)焊接電流(A)電弧電壓(V)16Mn純ArER40431302116Mn純ArCuAl320030用金屬切割機切割在板上取下兩小部分作為試樣，然后進行打磨。磨時先用240＃的砂紙進行粗磨，依次400，600，800,1000及金相砂紙，可采用預(yù)磨機以加快進度。磨制完成后用拋光機進行拋光，反復(fù)拋光完成后進行腐蝕，%的氫氟酸作為腐蝕劑腐蝕鋁合金部分，另一試樣采用4%的硝酸酒精溶液作為腐蝕劑腐蝕低碳鋼部分。再采用金相顯微鏡進行金相組織觀察，并進行組織形貌的拍照。采用HVS100型數(shù)顯顯微硬度計進行顯微硬度測量，由焊縫中心部位開始經(jīng)熔合區(qū)熱影響區(qū)直到母材的組織變化，觀察性能的變化。 第三章 實驗結(jié)果及分析 ( a) 腐蝕低合金鋼 (b）腐蝕鋁合金 （a）腐蝕低合金鋼 （b）腐蝕鋁合金 鋁合金焊縫微觀明顯的裂紋腐蝕低合金鋼母材，發(fā)現(xiàn)焊縫有明顯的界面，而母材過熱區(qū)組織為針狀鐵素體和粒狀珠光體的混合組織（），因此，知道低合金鋼與銅鋁合金發(fā)生了相互溶解與擴散。低合金鋼母材的熱影響區(qū)組織為層狀珠光體組織。腐蝕鋁合金，發(fā)現(xiàn)界面平直，說明銅鋁合金與鋁合金溶解與擴散的比較充分。而其焊縫及熱影響區(qū)為典型的二元共晶組織（）。而且，在粗晶區(qū)可以看到α相和β相已經(jīng)開始分別析出αII相和βII相。然而，銅鋁合金與鋁合金焊縫存在明顯的裂紋（）。接頭焊縫的裂紋為結(jié)晶裂紋（熱裂紋）。焊后冷卻，焊縫溫度降低鋁合金脆性區(qū)間，由于鋁合金在脆性溫度區(qū)間內(nèi)的塑性低，且低合金鋼與鋁合金的熱膨脹系數(shù)相差很大，產(chǎn)生焊接拉應(yīng)力，使鋁合金晶粒尚未發(fā)生塑性變形時，就沿晶界發(fā)生開裂，就形成了結(jié)晶裂紋。另外，在焊縫結(jié)晶的后期，少量易熔的共晶的存在也是形成結(jié)晶裂紋的一個重要原因。第四章 結(jié)論1. 低合金鋼與鋁合金通過CuAl3作為釬料可以實現(xiàn)MIG釬焊，并且可以得到很好的焊縫成形。并且可以得到很不錯的接頭組織形態(tài)，如針狀鐵素體、粒狀珠光體以及AlSi 共晶組織，這些組織都有很不錯的韌性和塑性。2. 在低合金鋼與鋁合金的MIG釬焊中仍然存在著一些焊接缺陷，例如：結(jié)晶裂紋等。因此，需要對焊接工藝進行改進：①調(diào)整焊接參數(shù)，減小焊接熱輸入；②進行焊前預(yù)熱及焊后熱處理；③選擇抗裂紋性能更好的優(yōu)質(zhì)焊絲和焊料。3. MIG電弧釬焊對焊接電源有非常嚴(yán)格的要求，德國克魯斯全數(shù)字化MIG/MAG焊機GLC403焊機可以完全滿足MIG釬焊的性能要求。4. 由于MIG釬焊焊接時工件輸入量低，焊縫又是凹型的，所以，非常適合焊接強度較高的管子類構(gòu)件。 參考文獻[1] 王宗杰，熔焊方法及設(shè)備 北京：機械工業(yè)出版社，.[2] 劉會杰，焊接冶金與焊接性 北京：機械工業(yè)出版社，2007, 3。[3] 王永達，謝仕柜，：冶金工業(yè)出版社， 1998；[4] 周振豐，金屬原理及工藝（下冊），北京：機械工業(yè)出版社，1981；[5] 張子榮，簡明焊接材料選用手冊，北京：機械工業(yè)出版社，1997；[6] 中國機械工程學(xué)會焊接學(xué)會，焊接金相圖譜（M）.北京：機械工業(yè)出版社，1987。[7] 徐勝，徐道榮. 鋁及鋁合金釬焊技術(shù)的研究現(xiàn)狀[J]. 輕合金加工技術(shù)，2004（32）：[8] 《鋼與有色金屬的焊接》
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