导读:本文包含了透射焊接论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物,半导体激光器,激光焊接,拉伸强度
透射焊接论文文献综述
张杰[1]（2019）在《ABS塑料激光透射焊接工艺研究》一文中研究指出塑料激光焊接具有焊缝强度高、寿命长、热影响小等诸多优点,成为目前焊接领域的研究热点。利用半导体激光器对热塑性丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)进行激光透射焊接,分别研究了吸收剂、治具对ABS的夹紧力、激光功率和焊接速度等工艺因素对焊接质量的影响。结果表明:ABS能否焊接,主要取决于吸收剂、治具对塑料的夹紧力;焊缝的拉伸强度主要取决于激光功率及焊接速度的组合是否优化,当激光功率为40 W、焊接速度为80 mm/s时,焊缝的拉伸强度达到最大值56 MPa。(本文来源于《塑料科技》期刊2019年12期）
颜廷培,王传洋,王呈栋,钟红强[2]（2019）在《基于铝粉吸收剂的聚碳酸酯激光透射焊接研究》一文中研究指出铝粉因其良好的热物理性能可作为激光焊接吸收剂,但是铝的高反射率,需掺入炭黑来提升吸收剂的吸光性能。本文应用半导体激光器对含铝粉吸收层的聚碳酸酯进行了激光透射焊接实验,以吸收剂不同铝粉含量为主要因素,结合激光功率、焊接速度采用正交水平法研究了焊接工艺参数对焊接强度的影响,对焊接工艺参数进行了优化。得到了最佳工艺参数,重点分析了不同铝粉含量吸收剂对焊缝形貌和连接强度的影响。实验结果表明,吸收剂铝粉含量为40wt%,焊接功率为35 W,焊接速度为4 mm/s时,拉断力最大,焊接强度最高。(本文来源于《应用激光》期刊2019年05期）
孔茗[3]（2019）在《PE与PA66激光透射焊接及其性能研究》一文中研究指出将两种极性差异很大的塑料聚乙烯(PE)和聚酰胺66(PA66)进行激光透射焊接,研究了PE改性前后对不同波长的光反射率、透射率及吸收率的影响,并将改性PE与PA66进行激光透射焊接试验,结果表明:PE经过改性后,其反射率降低、透光性增强;改性PE与PA66可以获得良好的焊接效果。(本文来源于《塑料科技》期刊2019年09期）
钟红强,王传洋,王呈栋,颜廷培[4]（2019）在《基于铝膜吸收层的激光透射焊接聚碳酸酯研究》一文中研究指出应用二极管激光器对铝膜作为吸收层的聚碳酸酯进行了激光透射焊接实验,以不同铝膜宽度为主要影响因素,结合激光功率、焊接速度因素采用单因素实验法与响应曲面法相结合的方式对焊接工艺参数进行了优化,得到了拟合方程及最佳焊接工艺参数组合,重点分析了铝膜宽度与焊缝宽度的关系。采用COMSOL软件建立了基于铝膜中间层的有限元模型,研究了焊接工艺参数作用下的温度场分布,结果表明模拟焊缝宽度与实验焊缝宽度吻合。(本文来源于《应用激光》期刊2019年04期）
上官同英,刘冬敏,陈志[5]（2019）在《激光透射焊接掺杂玻璃纤维ABS和PP塑料工艺研究》一文中研究指出激光透射焊接塑料技术凭借其优良的焊接性能,广泛应用于医疗、电子、汽车和包装等领域。目前工业上,为提高塑料制品的使用性能,掺杂玻璃纤维是改性塑料的一个重要方式。然而,掺杂玻璃纤维会导致塑料的透光性大幅下降,不合适的焊接工艺极易导致焊接缺陷。针对这一问题,开展激光透射焊接掺杂玻璃纤维ABS和PP塑料的工艺研究,旨在获得最佳的焊接工艺。首先,根据激光透射焊接的原理,指出焊接掺杂玻璃纤维ABS和PP塑料的工艺难题;其次,对掺杂玻璃纤维ABS和PP塑料进行初步焊接,获得适合的焊接工艺参数范围;随后,设计田口实验,提出面能量概念,综合分析工艺参数对剪切强度的影响规律。实验分析发现,提出的面能量概念能够较好地描述焊缝剪切强度与工艺参数之间的关系,此外,得出激光透射焊接掺杂玻璃纤维ABS和PP塑料的最佳面能量为0.43 J/mm~2。(本文来源于《应用激光》期刊2019年01期）
李品,孙跃东,谭文胜,刘会霞,王霄[6]（2019）在《红外加热辅助激光透射焊接异种聚合物》一文中研究指出异种相容聚合物因温度属性差异导致焊接效果不佳,为提高其激光透射焊接强度,采用了在激光透射焊接时辅助使用红外加热灯加热具有较高熔融温度的上层材料而改善焊接强度的新方法。从光学属性、温度属性、相容性和上层材料吸热测试4个方面对可焊性进行了理论和实验分析;采用响应面法进行工艺参量优化,取得了最佳工艺参量组合;使用3维显微镜研究了焊件断面形貌及失效形式,并分析了焊缝处气泡对焊接性能的影响。结果表明,使用红外加热灯辅助焊接的最大剪切力能达到激光直接透射焊接时的1.5倍左右。红外加热灯的辅助加热作用是有效解决异种聚合物因温度属性差异大而导致焊接效果不理想问题的一种新途径。(本文来源于《激光技术》期刊2019年03期）
孙跃东[7]（2018）在《红外加热辅助激光透射焊接异种聚合物的实验研究及数值模拟》一文中研究指出激光透射焊接具有速度快、自动化程度高、焊接精度高、非接触、应力集中小等优点,在聚合物连接领域有着很好的应用前景。然而,异种聚合物二者温度属性差异较大时,很难在激光照射下共同熔融实现激光透射连接。针对这一问题,本文提出在激光透射焊接过程中添加红外加热灯对熔融温度较高的上层材料辅助加热的方案并展开研究,实现了温度属性差异大的ABS和PSU材料的激光透射焊接。探究了红外加热灯在焊接过程中辅助加热实现焊接的可行性、焊接机理、焊接工艺参数优化以及焊接过程数值模拟。首先,从光学属性、温度属性、相容性以及上层材料吸热测试四个方面展开对红外加热辅助激光透射焊接可行性的研究分析。上层PSU材料对激光具有较高的透射率,可以使更多激光穿透上层材料到达中间层。下层材料透射率和反射率较低,可以在吸收剂的作用下吸收更多激光能量用于焊接;两种材料温度属性差异较大,共同的熔融温度范围较小,直接透射焊接实验难度较大,焊接效果不佳;从相容性的角度看,两种材料属于部分相容体系,可以用激光进行连接;通过上层材料的吸热测试,发现在一定的条件下,上层材料的上下表面可以形成近20℃的温差,可以弥补两种材料在温度属性上的差异。其次,实验发现激光透射焊接使用红外灯后的焊接强度比原来提升了1.5倍左右;通过对焊缝微观形貌的观测,发现同等条件下使用了红外加热灯后的上层材料熔融程度加剧,提升了焊接强度;分析了焊缝区域的气泡尺寸对焊接性能的影响,激光功率越大,材料受热产生的气泡的尺寸越大,细小致密的气泡有助于提高焊接强度,大面积的气泡导致材料无效连接较多,降低焊接强度。随后,采用中心复合设计法进行透射焊接实验设计,采用响应面法建立关于工艺参数与焊接强度的二阶数学模型,对该二阶数学模型的方差、合适性准确性进行验证后发现模型的可靠性很高。随后研究了工艺参数对焊接强度的交互式影响,并在满意度数学函数优化准则下对工艺参数进行优化。最后,在ANSYS软件中建立数值模型,在有限元模型中用温度梯度表达了红外加热灯加热上层材料升温20℃的这一现象。模拟了包含红外加热灯照射后的激光透射焊接过程中的温度场分布,对比分析了添加红外灯前后的温度场差异,探究了激光功率和焊接扫描速度的变化对温度场分布的影响,通过焊缝宽度的实验值和模拟值的对比,验证有限元模型的可靠性。本文为激光透射焊接中添加红外加热灯辅助加热奠定了理论基础,为异种相容聚合物因温度属性差异大而导致焊接效果不佳的问题提供了一种工艺简单且行之有效的解决方案。(本文来源于《江苏大学》期刊2018-06-01）
姜英杰[8]（2018）在《聚乙烯与聚甲醛激光透射焊接的实验研究、工艺优化与数值模拟》一文中研究指出激光透射焊接以其高效、可靠、快捷、美观等优点,现已成为热塑性聚合物之间最具潜力的新型连接方法,并在汽车行业、电子器件封装、医疗器械等领域得到了广泛的应用。聚乙烯(PE)与聚甲醛(POM)是工业领域中广泛应用的聚合物材料,但这两种聚合物之间的极性、相容性等差异较大,无法通过激光透射焊接在一起。本研究利用两种不同的改性方法实现了聚乙烯与聚甲醛的激光透射焊接,对焊接强度的增强机理进行分析,并对等离子体处理聚乙烯与聚甲醛的激光透射焊接的工艺参数优化以及焊接温度场模拟进行研究。本研究的主要工作与成果如下:首先,对聚乙烯材料进行马来酸酐接枝改性,成功地实现了聚乙烯与聚甲醛的激光透射焊接。研究了接枝改性对材料光学属性以及热力学性能的影响,发现接枝改性对聚乙烯材料性能的影响较小。同时揭示了接枝改性聚乙烯与聚甲醛激光透射焊接强度的增强机理,研究发现:接枝改性聚乙烯与聚甲醛的相容性得到改善;焊接过程中产生的高压均匀小气泡会将上层熔融的聚乙烯材料压向下层聚甲醛表面的缝隙、凹坑,实现微铆接作用;接枝改性增大了聚乙烯材料的极性和表面自由能,这缩小了聚乙烯与聚甲醛的极性差异,使得分子间的相互扩散、缠结更加容易,激光焊接性能变好。其次,采用了另一种改性手段--等离子体处理来实现聚乙烯与聚甲醛的激光透射焊接。聚乙烯与聚甲醛经过等离子体处理后,可显着提高两者的激光透射焊接性能,而且相比于接枝改性,等离子体处理具有处理时间短、效果明显、环保无污染等优势。探究了等离子体处理对聚合物性能的影响,发现等离子体处理提高了聚乙烯材料的透射率,而它对聚甲醛材料光学属性的影响较小,并从聚合物表面自由能、表面形貌、表面化学组分等方面详细地揭示了等离子体处理聚乙烯与聚甲醛激光透射焊接强度的增强机理。研究发现:等离子体处理显着提高了聚合物的表面自由能,提高了聚合物表面的润湿性;聚合物表面粗糙度的增加和均匀气泡的产生使得聚合物在激光透射焊接过程中容易形成机械微铆接;含氧基团(如O-C=O和C-O等)的形成提高了聚乙烯与聚甲醛之间的相容性,这叁个方面都有效地增强了两者的激光透射焊接性能。然后,对等离子体处理聚乙烯与聚甲醛的激光透射焊接进行工艺研究与优化。利用旋转中心复合设计(CCRD)对等离子体处理PE与POM的激光透射焊接进行实验方案设计,同时利用响应面法(RSM)建立了焊接强度与各工艺参数(等离子体处理时间、激光焊接功率、激光扫描速度)之间的数学模型。通过对所建模型的分析,得出各工艺参数对焊接强度的交互式影响,并对工艺参数进行优化,得出最优的工艺参数组合。最后,采用有限元分析软件ANSYS对等离子体处理的聚乙烯与聚甲醛激光透射焊接过程进行温度场模拟,建立PE与POM激光透射焊接的温度场有限元分析模型,并分析了不同时刻下、不同焊接功率下以及不同扫描速度下的温度场变化规律。同时通过对比焊缝宽度的模拟计算值与实验值来验证所建立的温度场有限元分析模型的可靠性与准确性。本文为实现聚乙烯与聚甲醛的激光透射焊接提供了解决方法和技术支持,同时,也为实现相容性较差的异种聚合物之间的激光透射焊接提供了新方法、新思路,并对异种聚合物激光透射焊接的机理研究奠定了理论基础。(本文来源于《江苏大学》期刊2018-06-01）
徐兴文[9]（2018）在《钛合金与玻璃的激光透射焊接实验研究、工艺优化及数值模拟》一文中研究指出在微电子封装、电池、继电器、太阳能真空集热管、复合材料等领域,玻璃与金属的连接件都具有广泛的应用。激光透射焊接作为一种新型连接工艺,因其具有非接触、污染小、易控制等优点,在玻璃与金属的连接领域有较大的应用潜力。本文选用TC4钛合金和高硼硅玻璃3.3作为激光透射焊接的上下层材料,由于两种材料的化学成分差异,焊接强度较低。本文通过对TC4钛合金进行激光表面处理,来改善TC4钛合金与高硼硅玻璃激光透射焊接的焊接强度。论文探究这种工艺的焊接机理,并且进行焊接实验工艺参数优化以及温度场的数值模拟。首先,使用半导体连续激光器对TC4钛合金进行表面预处理,在钛合金表面形成氧化层。在激光透射焊接试验中,比较钛合金表面处理前后焊接件的焊接强度,发现钛合金进行激光表面处理后的焊接件焊接强度比钛合金没有进行激光表面处理的焊接件的焊接强度提高了4倍左右。其次,从微观形貌的角度,发现处理后的TC4钛合金与高硼硅玻璃的焊接件进行拉伸试验后的钛合金焊缝出现断裂,而玻璃焊缝处有大量粘附物,表明两种材料在激光透射焊接过程中产生了很强的连接效果;对焊缝的连接界面进行元素线扫描分析,分析焊缝处的化学成分,发现在激光透射焊接的过程中两种材料发生了元素扩散的现象,这是导致焊接强度较高的重要原因;使用表面接触角测量仪研究了激光表面处理对TC4钛合金表面接触角的影响,分析发现钛合金在处理后表面自由能提高,这是焊接强度提高的又一原因。并且根据拉伸实验过程中的力-位移曲线和焊缝断面形貌对不同激光电压下焊接件的拉伸失效形式进行分析,当电压较低(440V)时,拉伸断裂的形式主要是脆性断裂;当电压提高(460V)时,拉伸断裂的形式主要是韧性断裂;当电压较高(480V)时,焊缝处的连接结构发生烧蚀,玻璃试样发生破裂的现象。结果表明,电压过高或者过低都会对焊接强度造成较大的影响。随后,使用Isight软件通过分析激光表面处理实验和激光透射焊接实验的所有实验参数对焊接强度的贡献率,选择贡献率较大的实验参数进行中心复合实验设计。再使用Design-Expert V8软件通过响应面法(RSM)对TC4钛合金和高硼硅玻璃的激光透射焊接实验进行了实验设计,建立了工艺参数分别与焊接强度和焊缝宽度之间的数学模型,并分析工艺参数对焊接强度和焊缝宽度的交互式影响。最后通过不考虑其他因素达到最大焊接强度、在较低的成本下获得最大的焊接强度、在较小的焊缝宽度下获得最大的焊接强度叁种优化准则进行优化,获得最优工艺参数。最后,建立了TC4钛合金与高硼硅玻璃激光透射焊接过程的有限元模型,对实验过程中温度场的分布规律进行模拟。分析随着各个工艺参数的变化,温度场的变化规律。比较相同参数条件下焊缝宽度的实验值与模拟值,验证数值模拟的结果的可靠性。本文为玻璃与金属之间的激光透射焊接研究奠定了理论基础,并且为TC4钛合金与高硼硅玻璃的激光透射焊接在实际工业应用中提供了技术支持。(本文来源于《江苏大学》期刊2018-06-01）
刘海华[10]（2018）在《基于粗糙表面的激光透射焊接PC热传递与数值模拟》一文中研究指出激光透射焊接具有焊速高、热影响区小、无残渣、焊缝变形小等优点,已成为现代工业发展必不可少的加工方法。热塑性塑料的激光透射焊接过程是一个非稳态不均匀温度场形成与发展、机械力持续作用和塑料形成流动等方面相互耦合共同作用的复杂过程,基于理想接触表面的理论研究和单一物理场的分析研究已不能满足生产实际的要求。因此,需要考虑真实粗糙表面与多个物理场耦合的影响,对进一步探明激光焊接过程中能量传输与转换、焊缝的形成具有理论意义,对汽车工业、航天及生物医药装备制造等行业的发展具有深远的实际意义。本文以聚碳酸酯(PC)为研究对象,基于焊接试件叁维粗糙表面模型,建立热传递数学模型,解析叁维粗糙表面形貌引起的接触面间空隙对热传递的影响规律;构建基于粗糙表面的叁维有限元模型,探讨焊接工艺参数对温度场、流场以及两场耦合场的影响机理;建立激光透射焊接工艺参数与焊接质量之间的数学模型,对激光透射焊接工艺参数进行优化。研究内容如下:首先,研究激光透射焊接过程中激光光束与焊接试件的相互作用,测量了PC透光试件与吸收试件的透射率、反射率和吸收率,研究吸光试件不同粗糙表面对反射率和吸收率的影响。其次,采用叁维表面重构对焊接试件叁维粗糙接触表面进行建模,确定分形为叁维表面重构的方法,测定焊接试件粗糙表面轮廓,确定其分形维数与尺度系数等参数,利用各项异性叁维W-M函数确定接触面的几何模型以及数值计算模型,通过叁维软件建立实体模型。再次,采用响应曲面法作为焊接实验结果与数值分析结果的分析方法,建立焊接工艺参数与接触热导率之间的数学模型。通过单因素实验确定激光功率、焊接速度与夹紧力的范围。采用焊接实验确定实验焊缝宽度,通过仿真模拟确定接触热导率。基于响应曲面法建立了接触热导率的数学模型,得到描述接触热导率和焊接工艺参数的二次多项式方程。通过预测结果和实验结果对比,来验证模型的准确性。采用响应曲面法作为焊接工艺参数的优化方法,建立叁因素五水平试验方案,以激光功率、焊接速度、夹紧力为自变量,焊缝处的焊接强度与焊缝宽度为因变量,建立焊接工艺参数与焊接质量之间的数学模型,对焊接工艺参数进行优化。最后,采用ANSYS对激光透射焊接PC过程中进行温度场与流场模拟。考虑了PC透光件的光学属性对激光特性的影响,测量吸收件表面的激光功率和光斑直径,根据吸收试件与激光的相互作用建立吸收试件的体热源模型。根据接触热导率模型确定不同焊接工艺参数下的接触热导率。对激光透射连接PC的温度场、流场进行模拟分析,确定焊接工艺参数对温度场与流场的影响规律。本文的研究成果为明晰激光焊接过程中不同工艺参数的共性机理研究提供了有益帮助,对研究与发展精确、高效、低成本的激光透射焊接工艺和装备具有重要的理论意义和工程应用价值,同时也为聚碳酸酯在工业中的普遍应用提供了技术支撑。(本文来源于《苏州大学》期刊2018-05-01）
透射焊接论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
铝粉因其良好的热物理性能可作为激光焊接吸收剂,但是铝的高反射率,需掺入炭黑来提升吸收剂的吸光性能。本文应用半导体激光器对含铝粉吸收层的聚碳酸酯进行了激光透射焊接实验,以吸收剂不同铝粉含量为主要因素,结合激光功率、焊接速度采用正交水平法研究了焊接工艺参数对焊接强度的影响,对焊接工艺参数进行了优化。得到了最佳工艺参数,重点分析了不同铝粉含量吸收剂对焊缝形貌和连接强度的影响。实验结果表明,吸收剂铝粉含量为40wt%,焊接功率为35 W,焊接速度为4 mm/s时,拉断力最大,焊接强度最高。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
透射焊接论文参考文献
[1].张杰.ABS塑料激光透射焊接工艺研究[J].塑料科技.2019
[2].颜廷培,王传洋,王呈栋,钟红强.基于铝粉吸收剂的聚碳酸酯激光透射焊接研究[J].应用激光.2019
[3].孔茗.PE与PA66激光透射焊接及其性能研究[J].塑料科技.2019
[4].钟红强,王传洋,王呈栋,颜廷培.基于铝膜吸收层的激光透射焊接聚碳酸酯研究[J].应用激光.2019
[5].上官同英,刘冬敏,陈志.激光透射焊接掺杂玻璃纤维ABS和PP塑料工艺研究[J].应用激光.2019
[6].李品,孙跃东,谭文胜,刘会霞,王霄.红外加热辅助激光透射焊接异种聚合物[J].激光技术.2019
[7].孙跃东.红外加热辅助激光透射焊接异种聚合物的实验研究及数值模拟[D].江苏大学.2018
[8].姜英杰.聚乙烯与聚甲醛激光透射焊接的实验研究、工艺优化与数值模拟[D].江苏大学.2018
[9].徐兴文.钛合金与玻璃的激光透射焊接实验研究、工艺优化及数值模拟[D].江苏大学.2018
[10].刘海华.基于粗糙表面的激光透射焊接PC热传递与数值模拟[D].苏州大学.2018
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