钢/铝异种金属激光深熔焊接数值模拟与实验研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第15-34页 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 | 第15-17页 |
| 1.2 激光焊接技术概述 | 第17-21页 |
| 1.2.1 激光焊接的两种模式 | 第17-18页 |
| 1.2.2 激光焊接的特点 | 第18-19页 |
| 1.2.3 激光深熔焊接的主要工艺参数 | 第19-20页 |
| 1.2.4 激光焊接技术的应用 | 第20-21页 |
| 1.3 异种金属的焊接 | 第21-22页 |
| 1.3.1 异种金属的焊接难点 | 第21-22页 |
| 1.3.2 异种金属焊接存在的问题 | 第22页 |
| 1.4 铝-钢异种金属焊接技术的发展现状 | 第22-27页 |
| 1.4.1 压焊 | 第22-25页 |
| 1.4.2 搅拌摩擦焊 | 第25-26页 |
| 1.4.3 钎焊 | 第26-27页 |
| 1.5 钢/铝激光焊接的研究现状 | 第27-30页 |
| 1.6 激光焊接数值模拟研究现状 | 第30-32页 |
| 1.7 本文的主要研究内容 | 第32-34页 |
| 第2章 钢/铝激光焊接实验装置 | 第34-41页 |
| 2.1 实验材料 | 第34-35页 |
| 2.2 实验设备 | 第35-38页 |
| 2.2.1 焊接试验设备 | 第35-36页 |
| 2.2.2 激光器及其附属设备 | 第36-37页 |
| 2.2.3 机器人 | 第37-38页 |
| 2.3 焊接工艺过程 | 第38-39页 |
| 2.3.1 试件准备 | 第38页 |
| 2.3.2 对接焊实验方案 | 第38页 |
| 2.3.3 安装夹具 | 第38-39页 |
| 2.4 工艺参数设计 | 第39-40页 |
| 2.5 本章小结 | 第40-41页 |
| 第3章 钢/铝激光深熔焊接温度场模拟模型建立 | 第41-51页 |
| 3.1 热传递模型 | 第41-42页 |
| 3.1.1 对流换热 | 第41页 |
| 3.1.2 辐射换热 | 第41-42页 |
| 3.1.3 热传导 | 第42页 |
| 3.2 ANSYS简介 | 第42-44页 |
| 3.2.1 ANSYS软件结构 | 第42-44页 |
| 3.2.2 ANSYS中温度场模拟的实现概述 | 第44页 |
| 3.3 激光焊接导热计算模型 | 第44-46页 |
| 3.3.1 激光焊接过程的物理描述 | 第44-45页 |
| 3.3.2 温度场模拟基本假设条件 | 第45页 |
| 3.3.3 控制方程 | 第45-46页 |
| 3.4 激光焊接温度场模拟计算 | 第46-50页 |
| 3.4.1 材料物理性能参数 | 第46-47页 |
| 3.4.2 单元类型 | 第47-48页 |
| 3.4.3 有限元网格划分 | 第48-49页 |
| 3.4.4 热源加载 | 第49-50页 |
| 3.4.5 边界条件处理 | 第50页 |
| 3.5 本章小结 | 第50-51页 |
| 第4章 焊接温度场模拟结果 | 第51-62页 |
| 4.1 焊接温度场分布云图 | 第51-53页 |
| 4.2 焊接热循环曲线 | 第53-55页 |
| 4.3 工艺参数对温度场模拟结果的影响 | 第55-60页 |
| 4.3.1 焊接速度对温度场的影响 | 第55-57页 |
| 4.3.2 激光功率对焊接温度场的影响 | 第57-59页 |
| 4.3.3 温度场模拟结果验证 | 第59-60页 |
| 4.4 镍片对于焊接温度场的影响 | 第60-61页 |
| 4.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 第5章 钢/铝激光对接焊实验结果分析 | 第62-71页 |
| 5.0 钢/铝异种金属焊接的难点 | 第62-63页 |
| 5.1 加入和不加镍片焊缝表面形貌对比 | 第63-64页 |
| 5.2 焊接工艺参数的影响 | 第64-66页 |
| 5.2.1 激光功率的影响 | 第64页 |
| 5.2.2 焊接速度的影响 | 第64-65页 |
| 5.2.3 离焦量对焊缝形貌的影响 | 第65-66页 |
| 5.3 焊接接头性能测试 | 第66-68页 |
| 5.3.1 焊缝试样的显微组织 | 第66-68页 |
| 5.3.2 焊接接头的拉伸强度 | 第68页 |
| 5.4 常见的焊接缺陷及原因分析 | 第68-70页 |
| 5.4.1 夹渣的产生及防治办法 | 第68-69页 |
| 5.4.2 气孔的产生及防治办法 | 第69页 |
| 5.4.3 焊缝出现大面积裂缝 | 第69-70页 |
| 5.5 本章小结 | 第70-71页 |
| 结论与展望 | 第71-73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |
| 附录A (攻读学位期间所发表的学术论文目录) | 第78页 |
