铜丝与低碳钢焊接组织性能研究初稿.docVIP

四川理工学院毕业论文 铜丝与低碳钢异种金属的焊接组织性能研究 学生：何超 学号：08031070103 专业：材料化学 班级：材料化学081 指导教师：罗昌森 摘要 系统总结了国内外铜与低碳钢的异种金属焊接接头的组织性能方面的研究现状，综述了铜-低碳钢异种金属焊接焊接处的显微组织、硬度，强度以及断口SEM图像，进行检验和分析，以分析焊缝及热影响区组织与标准焊接组织，并分析其使用效果，是否能满足标准要求dissimilar metal welding joint microstrcture and properties of the status quo,revews the copper and low carbon steel welding welding the microstrcture, mechanical properties, hardness, strength, and fracture SEM image, i nspection and analysis ,in the analysis of weld heat affected zone and organization and standard welding tissue, and the analysis of its effect, whether can meet the requirements of standard. Key words: Copper Low carbon steel Welding method Joint properties 目录 摘要 2 Abstrct 2 第一章绪论 4 1.1课题背景及研究意义 4 1.2铜-钢异种金属焊接的概述 5 1.2.1焊接母材选用 5 1.2.2铜-钢焊接特点 5 1.2.3铜-钢焊接性分析 6 1.2.4铜-钢异种金属焊接存在的主要问题 7 1.2.5铜-钢焊接防止裂纹的措施 7 1.3铜和钢焊接在国内外的发展状况 8 1.3.2铜及铜合金在国内外的发展状况及应用 8 1.3.2低碳钢在国内外的发展状况及应用领域 8 1.4焊接方法 9 1.4.1熔焊 9 1.4.2固相焊 10 1.5本课题研究的主要内容及研究步骤 11 1.5.1主要内容 11 1.5.2研究步骤 11 第二章 实验 12 2.1实验器材 12 2.1.1实验材料 12 2.1.2药品 12 2.1.3实验仪器 13 2.2实验方法 13 2.2.1实验流程 13 2.2.2检测 13 2.3检测过程及原理 13 2.3.1 试样镶嵌 13 2.3.2 金相试样磨制 14 2.3.3 金相试样抛光 14 2.3.4 金相试样浸蚀 15 2.3.5 金相观察 16 2.3.6 硬度测量 16 第三章 实验结果与讨论 18 3.1 金相组织观察与分析 18 3.1.1焊缝区 18 3.1.2熔合区 19 3.1.3细晶区（正火区） 20 3.1.4粗晶区（过热区） 21 3.1.5原始组织（母材） 22 3.2硬度测量结果及分析 22 3.2.1硬度测量 22 3.2.2硬度测定结果 23 3.2.3硬度结果分析 23 第四章结论与展望 25 4.1实验结论 25 4.2铜丝与低碳钢焊接展望 25 第一章绪论 1.1课题背景及研究意义 现代机器制造业最迫切的问题之一是在提高结构和设备工作技术性能和可靠性的同时，降低金属消耗量。随着国民经济的迅速发展和科学技术的不断进步，新结构、新设备、新设备层出不穷，新材料、新工艺的应用日益广泛，对零部件的性能有了更高的要求，如硬度、耐磨性、耐蚀性、低温韧性、高温持久强度、磁性、导电性、导热性、熔点等多方面的性能。在有些情况下，任何一种金属材料都不可能完全满足使用要求，或者即使某种金属比较理想，也往往由于十分稀贵，不能在工程中普遍应用[1]。 现代焊接技术的发展已经可以将不同性能的材料焊接成复合零件件，既能满足各种性能要求，又可节约各种贵重材料，降低成本。一方面钢与铜或钢合金连接可以形成能满足各种特殊需求的金属结构，特别是要求既具有高强度，又要有高导电和导热性能的工件；另一方面，在钢上堆焊铜合金可以改善工件表面的性能，如提高耐磨耐蚀性能，增强润滑和密封性能等。通常需要涉及到铜-钢异种金属的焊接[2]。因此，采用焊接方法制造异类材料复合零部件受到人们的广泛重视，采用钢-铜复合部零件，在性能和经济上优势互补,因而在航空航天、核电站、机电、化工、冶金等工艺制造中具有广阔的应用前景。 本课题主要针对铜丝与低碳钢异种金属的焊接的组织性能方面的研究。通过对铜-钢焊接件的镶样磨制，借助于金相