7A52铝合金焊接接头超声冲击处理的工艺优化及其疲劳性能

发布时间：2024-03-25 18:55

　　7A52铝合金是我国自主研发的高强铝合金,但疲劳性能较差导致的疲劳断裂仍是它的焊接构件在工程实践中主要失效方式之一,带来了巨大的经济损失和人力资源浪费。针对此类问题,通过对双丝MIG焊和MIG-VPPA复合焊接接头分别进行不同时间的超声冲击处理,以表面形貌、表面粗糙度、塑性变形层厚度、晶粒尺寸、显微硬度和残余应力的变化为依据来选择出欠处理、过处理以及较优处理的时间参数,并对它们进行疲劳试验,确定超声冲击时间参数对疲劳强度的影响,建立超声冲击时间晶粒尺寸与疲劳强度之间的拟合关系,为7A52铝合金焊接接头的工程实际应用提供理论基础和数据支撑试验以单位面积超声冲击处理时间分别为2.5min、5min、10min、15min、30min和75min的7A52铝合金双丝MIG焊接接头和MIG-VPPA复合焊接接头为研究对象,通过对表面形貌、组织观察以及力学性能测试选择出欠处理、过处理以及较优处理的时间参数,重点分析超声冲击欠处理、过处理以及较优处理对疲劳强度的影响试验结果表明,双丝MIG焊接接头的欠处理、过处理以及较优处理时间参数分别是2.5min、30min和15min;在应力比R为0.1,循...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 7A52铝合金及其焊接研究现状
        1.2.1 7A52铝合金的双丝MIG焊
        1.2.2 7A52铝合金的MIG-VPPA复合焊
    1.3 金属表面纳米化的研究现状
        1.3.1 超声冲击处理的研究现状
        1.3.2 其余表面纳米化处理的研究现状
    1.4 疲劳性能的研究现状
    1.5 本文研究内容
第二章 试验材料和方法
    2.1 试验材料
    2.2 焊接试验装置与工艺
        2.2.1 双丝MIG焊的试验装置及工艺
        2.2.2 MIG-VPPA复合焊的试验装置及工艺
    2.3 超声冲击试验装置与工艺
    2.4 表面形貌及组织观察
        2.4.1 表面形貌观察
        2.4.2 粗糙度测试
        2.4.3 显微组织观察
        2.4.4 XRD测试
    2.5 力学性能测试
        2.5.1 显微硬度测试
        2.5.2 残余应力测试
        2.5.3 疲劳强度测试
第三章 7A52铝合金焊接接头超声冲击处理的参数选择
    3.1 双丝MIG焊接接头超声冲击处理的参数选择
        3.1.1 表面形貌分析
        3.1.2 表面粗糙度分析
        3.1.3 显微组织分析
        3.1.4 XRD分析
        3.1.5 显微硬度分析
        3.1.6 残余应力分析
    3.2 MIG-VPPA焊接接头超声冲击处理的参数选择
        3.2.1 表面形貌分析
        3.2.2 表面粗糙度分析
        3.2.3 显微组织分析
        3.2.4 XRD分析
        3.2.5 显微硬度分析
        3.2.6 残余应力分析
    3.3 叠形缺陷
    3.4 本章小结
第四章 7A52铝合金焊接接头超声冲击后的疲劳强度
    4.1 疲劳试验数据分析方法
        4.1.1 最小二乘法拟合
        4.1.2 疲劳数据的统计处理
    4.2 疲劳试验结果
    4.3 疲劳试验结果分析
        4.3.1 双丝MIG焊接接头的疲劳强度
        4.3.2 MIG-VPPA焊接接头的疲劳强度
    4.4 疲劳强度拟合关系的建立
    4.5 本章小结
结论
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3938728