| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-21页 |
| 1.1 引言 | 第12-13页 |
| 1.2 搅拌摩擦焊接概述 | 第13-16页 |
| 1.2.1 搅拌摩擦焊接原理及特点 | 第13-14页 |
| 1.2.2 铝合金搅拌摩擦焊接工艺 | 第14-15页 |
| 1.2.3 FSW接头分区 | 第15-16页 |
| 1.3 焊接残余应力 | 第16-17页 |
| 1.3.1 焊接残余应力的概念 | 第16页 |
| 1.3.2 焊接残余应力研究现状 | 第16-17页 |
| 1.4 搅拌摩擦焊接温度场模拟 | 第17-18页 |
| 1.5 搅拌摩擦焊研究现状 | 第18-20页 |
| 1.5.1 FSW工艺研究现状 | 第19页 |
| 1.5.2 FSW接头性能研究现状 | 第19-20页 |
| 1.6 选题意义和研究主要内容 | 第20-21页 |
| 第2章 试验方法与过程 | 第21-28页 |
| 2.1 试验材料 | 第21页 |
| 2.2 试验设备与测试方法 | 第21-28页 |
| 2.2.1 焊接设备与焊接工艺试验 | 第21-24页 |
| 2.2.2 焊缝检测与常规力学性能试验 | 第24-25页 |
| 2.2.3 硬度试验与微观组织观察 | 第25-26页 |
| 2.2.4 焊接残余应力测试方法 | 第26-28页 |
| 第3章 两种铝合金搅拌摩擦焊接头性能与组织 | 第28-52页 |
| 3.1 焊接接头成形及缺陷分析 | 第28-31页 |
| 3.1.1 FSW接头焊缝表面成形 | 第28-30页 |
| 3.1.2 FSW接头缺陷分析 | 第30-31页 |
| 3.2 FSW接头组织观察与分析 | 第31-33页 |
| 3.2.1 FSW接头宏观形貌分析 | 第31-32页 |
| 3.2.2 FSW接头微观形貌分析 | 第32-33页 |
| 3.3 FSW接头常规力学性能 | 第33-43页 |
| 3.3.1 FSW接头拉伸试验结果 | 第34-39页 |
| 3.3.2 FSW接头弯曲试验结果 | 第39页 |
| 3.3.3 FSW接头硬度试验结果 | 第39-43页 |
| 3.4 FSW接头残余应力结果 | 第43-50页 |
| 3.4.1 应力释放系数的标定 | 第43-45页 |
| 3.4.2 残余应力测试 | 第45-48页 |
| 3.4.3 焊接工艺对FSW残余应力的影响 | 第48-50页 |
| 3.5 本章小结 | 第50-52页 |
| 第4章 铝合金搅拌摩擦焊仿真分析 | 第52-73页 |
| 4.1 ANSYS Workbench平台介绍 | 第52页 |
| 4.2 搅拌摩擦焊的ANSYS热-应力分析原理 | 第52-58页 |
| 4.2.1 ANSYS热力分析原理 | 第52-54页 |
| 4.2.2 ANSYS热力耦合 | 第54页 |
| 4.2.3 搅拌摩擦焊微分方程 | 第54-55页 |
| 4.2.4 搅拌摩擦焊热源模型 | 第55-58页 |
| 4.3 FSW热-应力耦合计算与分析 | 第58-68页 |
| 4.3.1 创建分析项目 | 第58-59页 |
| 4.3.2 材料定义 | 第59页 |
| 4.3.3 建立和模型 | 第59-60页 |
| 4.3.4 网格与结构 | 第60-61页 |
| 4.3.5 边界条件 | 第61页 |
| 4.3.6 热源加载 | 第61-62页 |
| 4.3.7 温度场结果与分析 | 第62-66页 |
| 4.3.8 应力场结果与分析 | 第66-68页 |
| 4.4 焊接参数对FSW焊接过程中温度场及残余应力的影响 | 第68-72页 |
| 4.4.1 搅拌头转速对搅拌摩擦焊接的影响 | 第69-70页 |
| 4.4.2 焊接速度对搅拌摩擦焊接的影响 | 第70-72页 |
| 4.5 本章小结 | 第72-73页 |
| 结论 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第79页 |