钛和铝合金电阻点焊之间的联合与盖板焊接特.docVIP

毕业设计（论文）外文翻译 题目 钛和铝合金之间用盖板电阻点焊焊接的接头特性 专 业 名 称 焊接技术与工程 班 级 学 号 118104101 学 生 姓 名 敖文涛 指 导 教 师 胡德安 填 表 日 期 2015 年 4 月 3 日  钛和铝合金之间用盖板电阻点焊焊接的接头特性 by Ranfeng Qiu**, Katsuya Higuchi***, Shinobu Satonaka**** and Chihiro Iwamoto**** 我们使用带盖板的电阻点焊焊接纯钛和A50522铝合金板，并研究了接头力学性能和界面结构。利用透射电子显微镜观察界面微观结构。在观察焊接接口的过饱和钛铝固溶体层大约160nm处，其中有TiAl3的沉淀物。力学性能分析表明，该反应层没有影响接头的拉伸剪切载荷。 关键词：电阻点焊；钛；铝合金；盖板；抗拉剪载荷；界面；反应层 TOC \o 1-3 \h \u 目 录  HYPERLINK \l _Toc30424 1.简介1  HYPERLINK \l _Toc27517  2.关于带盖板的电阻点焊1  HYPERLINK \l _Toc22402 3.实验过程2  HYPERLINK \l _Toc28128 4.实验结果和讨论3  HYPERLINK \l _Toc14206 4.1 界面微观结构3  HYPERLINK \l _Toc12497 4.2 接头的力学性能6  HYPERLINK \l _Toc15878 4.3 接头的拉伸剪切负载对界面反应层的影响8  HYPERLINK \l _Toc28128 5.结论9  HYPERLINK \l _Toc30667 参考文献 10   PAGE \* MERGEFORMAT 0 1.简介 钛及其合金是一种在工业应用中最具吸引力的工程金属，因为他们表现出优越的性能，如高的强度，疲劳???命，韧性，优良的抗腐蚀、低密度。然而，钛及其合金的应用由于材料的成本过高限制了其应用。在另一方面，异种材料间完美的接头使多材料设计方法和低成本制造过程被采用。因此，钛（及其合金)和其他材料的连接是必不可少的如铝合金，钛及其合金有效的利用低成本制造，并扩展他们的应用。 然而，钛和铝合金的连接伴随着一些困难，因为两种材料之间的物理和热性能的差异较大，而在焊接接口形成脆的反应产物。为了避免钛和铝合金之间在焊接接口的反应，以往研究都集中在固态接合，如，摩擦焊接，真空滚焊和扩散焊。在另一方面，电阻电焊（RSW)被广泛使用在很重要的薄板产品焊接过程中；然而，迄今为止钛合金和铝合金之间的RSW只有很少一部分研究已报到。在以前的研究中，我们已经焊接钢到铝合金板，并使用点焊盖板技术在低焊接电流的焊接条件下进行获得更强的焊缝。这是众所周知的，也有在钢和铝合金之间的点焊过程中，来自于基体材料和脆性反应产物在焊接界面之间形成而引起的物理和热性能大的差异问题。同样的问题也出现在钛/铝的电阻点焊过程。在本研究中，因此，我们也采用这种方法焊接对钛铝合金，调查接头的界面微观结构和强度，并分析反应层对接头的机械性能的影响。 2.关于带盖板的电阻点焊 众所周知的，RSW的根据来自被电极力固定在一起的板通过电阻和电流流动的焦耳作用得到的热源加工过程。在此过程中，在改点搭接面的区域中发生凝结。因此，在钛和铝合金的电阻点焊过程中，非常高的电流是必需的因为低热量的产生铝合金的热传导高。然而，巨大的焊接电流将降低电极头寿命，需要安装大容量的点焊机。为了能使钛铝合金在相对较小的电流条件下点焊，我们提出了用盖板点焊技术。图1显示了该焊接工艺流程示意图，其中盖板放在铝合金板上。这里，它被要求盖板具有比铝合金更差的导电性的金属片，所以盖板上的高热量可以从盖板向铝合金传递。以较低的成本和可用性的考虑，我们选择了冷轧钢板SPCC作为盖板。在本研究中，也准备比较铝合金板类似材料和钛铝合金异种材料连接的接头强度。在这种情况下，铝合金板被放置在两盖板之间。  PAGE \* MERGEFORMAT 8 图1与盖板焊接点示意图 3.实验过程 在这项研究中，1.0毫米厚的工业纯钛（Ti）的薄片和铝合金A5052（A5052）片被用作母材。其化学组成列于表1。使用交流点焊机进行点焊。图2示出了接头的结构和尺寸，在这采用1毫米30×40×SPCC的盖板。焊接条件列于表2中，其中所述焊接电流和电极压力 分别不同。 表1 材料的化学成分分析 材料元素（质量％）A5052MgFeCrSiMnCuAl