铝合金电阻点焊组织性能与焊接过程数值模拟研究
中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-28页 |
1.1 课题的研究背景及意义 | 第10页 |
1.2 汽车车身用铝合金的应用现状 | 第10-12页 |
1.3 汽车车身用铝合金的连接方式 | 第12-15页 |
1.4 铝合金电阻点焊的研究现状 | 第15-26页 |
1.4.1 电阻点焊的基本原理 | 第15-17页 |
1.4.2 铝合金电阻点焊工艺研究 | 第17-19页 |
1.4.3 铝合金电阻点焊过程模拟 | 第19-22页 |
1.4.4 铝合金电阻点焊接头微观组织 | 第22-23页 |
1.4.5 铝合金电阻点焊接头力学性能 | 第23-26页 |
1.5 目前研究中存在的问题 | 第26页 |
1.6 论文主要研究内容 | 第26-28页 |
2 试验材料、方法及设备 | 第28-38页 |
2.1 试验材料 | 第28-31页 |
2.2 试样制备 | 第31-32页 |
2.2.1 试样几何尺寸 | 第31页 |
2.2.2 焊接参数 | 第31-32页 |
2.3 试验方法及设备 | 第32-38页 |
2.3.1 显微分析 | 第32-35页 |
2.3.2 准静态力学性能测试 | 第35-36页 |
2.3.3 维氏显微硬度测试 | 第36-38页 |
3 铝合金电阻点焊接头微观组织和力学性能研究 | 第38-70页 |
3.1 引言 | 第38页 |
3.2 铝合金电阻点焊接头微观组织 | 第38-43页 |
3.2.1 宏观结构特点 | 第38-40页 |
3.2.2 微观组织特点 | 第40-43页 |
3.3 铝合金电阻点焊接头主要缺陷 | 第43-50页 |
3.3.1 喷溅 | 第43-44页 |
3.3.2 焊核区气孔和缩孔 | 第44-46页 |
3.3.3 裂纹 | 第46-48页 |
3.3.4 缺陷的表征 | 第48-50页 |
3.4 铝合金电阻点焊接头各区微观性能 | 第50-56页 |
3.4.1 显微硬度线分析 | 第50-53页 |
3.4.2 显微硬度矩阵分析 | 第53-56页 |
3.5 铝合金电阻点焊接头静态力学性能 | 第56-60页 |
3.5.1 准静态拉伸试验方案 | 第56页 |
3.5.2 试验结果与分析 | 第56-60页 |
3.6 铝合金电阻点焊接头强度预测 | 第60-68页 |
3.6.1 熔核界面断裂与纽扣剥离断裂破坏准则 | 第60-65页 |
3.6.2 拉剪和剥离试样静强度预测 | 第65-68页 |
3.7 本章小结 | 第68-70页 |
4 铝合金电阻点焊接头中的热机械影响区 | 第70-80页 |
4.1 引言 | 第70页 |
4.2 热机械影响区的分布 | 第70-73页 |
4.3 应变强化作用 | 第73-75页 |
4.4 电阻热作用 | 第75-78页 |
4.5 本章小结 | 第78-80页 |
5 烘烤处理对铝合金电阻点焊接头性能的影响 | 第80-90页 |
5.1 引言 | 第80页 |
5.2 预处理对烘烤硬化效果的影响 | 第80-81页 |
5.3 烘烤处理对铝合金电阻点焊接头性能的影响 | 第81-89页 |
5.3.1 试验方案 | 第81页 |
5.3.2 接头尺寸和微观组织分析 | 第81-84页 |
5.3.3 显微硬度分析 | 第84-87页 |
5.3.4 力学性能分析 | 第87-89页 |
5.4 本章小结 | 第89-90页 |
6 铝合金电阻点焊过程数值模拟 | 第90-116页 |
6.1 引言 | 第90页 |
6.2 SORPAS介绍 | 第90-91页 |
6.3 铝合金电阻点焊模型的建立 | 第91-104页 |
6.3.1 基本模型 | 第92-98页 |
6.3.2 网格划分及收敛性 | 第98-99页 |
6.3.3 边界条件 | 第99-100页 |
6.3.4 材料属性 | 第100-103页 |
6.3.5 模拟过程参数 | 第103-104页 |
6.4 铝合金电阻点焊过程模拟结果分析 | 第104-111页 |
6.4.1 点焊接头温度场分布 | 第104-107页 |
6.4.2 点焊接头应变场分布 | 第107-109页 |
6.4.3 动态电阻的变化 | 第109-111页 |
6.4.4 点焊接头的形成过程 | 第111页 |
6.5 试验验证 | 第111-114页 |
6.6 本章小结 | 第114-116页 |
7 结论与展望 | 第116-118页 |
7.1 主要结论 | 第116-117页 |
7.2 主要创新点 | 第117页 |
7.3 研究展望 | 第117-118页 |
致谢 | 第118-120页 |
参考文献 | 第120-128页 |
附录 | 第128页 |
作者在攻读博士期间发表的学术论文 | 第128页 |