车用铝合金板激光拼焊技术研究

论文摘要

铝合金激光焊接技术的研究和应用最早是在航空、航天工业领域。近年来,在汽车制造领域中铝合金激光焊接技术在国外已经得到应用,在国内尚处在起步阶段。本文对适合作汽车覆盖板的3A21铝锰合金薄板(1.5mm)进行了焊接工艺、焊接接头组织及性能的研究；并通过轧制处理,对焊接接头组织和性能进行了进一步的研究。对拼接板焊接工艺试验结果表明：通过激光焊接成功地实现了1.5mm厚3A21铝锰合金薄板焊接。激光功率密度和焊接速度是获得良好焊缝的重要工艺参数。对焊接接头组织和性能研究表明：焊接接头抗拉强度为母材的78%。焊接接头组织晶粒粗大、气孔以及热影响区软化是造成焊接接头强度降低的主要原因。通过轧制处理研究表明：经轧制后,焊接接头抗拉强度为母材的86%。焊接接头组织致密及加工硬化是造成焊接接头强度提高的主要原因。对该种材料的激光焊接工艺及接头组织性能的研究尚未见报导。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的研究目的及意义
• 1.2 铝合金的焊接性简介
• 1.2.1 铝合金的种类、性能和用途
• 1.2.2 铝合金的焊接性
• 1.2.3 铝合金焊接常见的缺陷种类
• 1.3 铝合金激光焊的发展现状
• 1.3.1 激光焊接在汽车制造中的应用
• 1.3.2 汽车用铝合金拼焊板技术研究现状
• 1.4 本课题的研究内容和试验方法
• 第二章 试验过程
• 2.1 试验材料及试验设备
• 2.1.1 试验材料
• 2.1.2 试验设备
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 试板制备
• 2.2.2 焊接试验
• 2.2.3 焊接接头显微组织观察
• 2.2.4 激光焊焊接接头的力学性能检测
• 第三章 焊接接头的组织及性能研究
• 3.1 焊接接头的微观组织研究
• 3.1.1 焊接接头的显微组织
• 3.1.2 焊接气孔
• 3.1.3 焊接热裂纹
• 3.2 焊接接头的力学性能研究
• 3.2.1 激光焊焊接接头的拉伸性能
• 3.2.2 激光焊焊接接头的弯曲性能
• 本章小结
• 第四章 轧制处理对焊接接头组织性能的影响
• 4.1 轧制处理对激光焊焊接接头组织的影响
• 4.2 轧制处理对激光焊焊接接头性能的影响
• 本章小结
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢