高頻振動(dòng)對(duì)AZ31鎂合金TIG焊接接頭組織和性能的影響.pdf

1、振動(dòng)焊接是在普通焊接工藝和振動(dòng)時(shí)效的基礎(chǔ)上,增加穩(wěn)頻、穩(wěn)幅輔助機(jī)械振動(dòng)的一種新工藝。已有的一些研究表明,加載振動(dòng)會(huì)對(duì)焊接熔池造成影響,特別是在機(jī)械振動(dòng)的作用下,焊縫區(qū)和熱影響區(qū)的晶粒會(huì)得到顯著細(xì)化。但目前對(duì)鎂合金的振動(dòng)焊接研究很少,相關(guān)問題缺乏認(rèn)識(shí)。另外,現(xiàn)有振動(dòng)焊接所用的頻率一般都比較低,從幾赫茲到幾百赫茲。為此,本文將超聲振動(dòng)加載到AZ31鎂合金鎢極氬弧焊的過程,以揭示高頻振動(dòng)對(duì)焊接接頭各區(qū)域顯微組織及力學(xué)性能的影響,以期為利用該工

2、藝來改善AZ31鎂合金的焊接性能奠定理論與應(yīng)用基礎(chǔ)。論文的主要工作包括:
　　①概括和總結(jié)了國內(nèi)外振動(dòng)焊接的理論研究及應(yīng)用現(xiàn)狀。
　　②結(jié)合聲波傳遞的相關(guān)理論,分析了高頻振動(dòng)波在熔體中的傳播特性以及與熔體之間的作用機(jī)制。當(dāng)高頻振動(dòng)波傳播到兩相界面上時(shí),會(huì)發(fā)生反射和折射,反射的縱波與橫波會(huì)對(duì)焊接過程產(chǎn)生影響。高頻振動(dòng)波與熔體中的作用機(jī)制包括聲流效應(yīng)、空化效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)以及熱效應(yīng)等,這些由高頻振動(dòng)波產(chǎn)生的效應(yīng)都會(huì)對(duì)焊接過程產(chǎn)生影

3、響。
　　③設(shè)計(jì)并進(jìn)行了AZ31鎂合金板材高頻振動(dòng)焊接實(shí)驗(yàn)。微觀上,比較了不同振動(dòng)方向、不同剖口角度以及不同振幅下,高頻振動(dòng)焊接得到的焊接接頭各區(qū)域顯微組織的不同以及晶粒的大小;在力學(xué)性能方面,對(duì)各工藝參數(shù)下的焊接接頭進(jìn)行了顯微硬度測(cè)量和室溫拉伸試驗(yàn)?？偨Y(jié)了高頻振動(dòng)焊接各工藝參數(shù)對(duì)焊接過程的影響規(guī)律。
　　④在高頻振動(dòng)焊接的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上,結(jié)合現(xiàn)有振動(dòng)焊接理論,對(duì)總結(jié)出的規(guī)律性結(jié)論進(jìn)行分析與探討。
　　通過本課題的研究,