| 摘要 | 第13-15页 |
| ABSTRACT | 第15-16页 |
| 第1章 绪论 | 第17-29页 |
| 1.1 课题的研究背景 | 第17-18页 |
| 1.2 搅拌摩擦焊原理及特点 | 第18-20页 |
| 1.2.1 常规搅拌摩擦焊原理及特点 | 第18-19页 |
| 1.2.2 轴肩搅拌摩擦焊原理及特点 | 第19-20页 |
| 1.3 搅拌摩擦焊研究现状及应用前景 | 第20-24页 |
| 1.3.1 常规搅拌摩擦焊组织性能研究现状 | 第20-22页 |
| 1.3.2 轴肩搅拌摩擦焊组织性能研究现状 | 第22-24页 |
| 1.4 搅拌摩擦焊数值模拟及研究进展 | 第24-26页 |
| 1.5 本文的主要研究内容及技术路线 | 第26-29页 |
| 第2章 试验材料、设备及方法 | 第29-37页 |
| 2.1 试验材料 | 第29页 |
| 2.2 试验设备 | 第29-31页 |
| 2.3 试验方法 | 第31-37页 |
| 2.3.1 焊接试验 | 第31-32页 |
| 2.3.2 金相试样观察 | 第32页 |
| 2.3.3 显微硬度试验 | 第32-33页 |
| 2.3.4 拉伸试验 | 第33页 |
| 2.3.5 耐腐蚀试验 | 第33-34页 |
| 2.3.6 焊接过程中温度的测定 | 第34-35页 |
| 2.3.7 扫描电镜观察 | 第35-37页 |
| 第3章 铝合金双轴肩搅拌摩擦焊接头成形与组织演变 | 第37-59页 |
| 3.1 搅拌头类型的设计与优化 | 第37-38页 |
| 3.1.1 搅拌针形式 | 第37页 |
| 3.1.2 轴肩形式 | 第37-38页 |
| 3.1.3 搅拌头的优化选择 | 第38页 |
| 3.2 接头成形与宏观形貌分析 | 第38-42页 |
| 3.2.1 FSW接头成形与宏观形貌 | 第38-40页 |
| 3.2.2 BT-FSW接头成形与宏观形貌 | 第40-42页 |
| 3.3 接头微观组织形貌分析 | 第42-58页 |
| 3.3.1 接头晶粒演变机制 | 第42-44页 |
| 3.3.2 FSW接头微观组织形貌 | 第44-48页 |
| 3.3.2.1 搅拌头转速对焊核区微观组织的影响 | 第45-46页 |
| 3.3.2.2 焊接速度对焊核区微观组织的影响 | 第46-48页 |
| 3.3.3 BT-FSW接头微观组织形貌 | 第48-55页 |
| 3.3.3.1 搅拌头转速对微观组织的影响 | 第49-51页 |
| 3.3.3.2 焊接速度对微观组织的影响 | 第51-54页 |
| 3.3.3.3 n/v对焊核区微观组织的影响 | 第54-55页 |
| 3.3.4 BT-FSW与FSW显微组织对比 | 第55-58页 |
| 3.4 本章小结 | 第58-59页 |
| 第4章 铝合金搅拌摩擦焊接头性能研究 | 第59-79页 |
| 4.1 沉淀相演变机制 | 第59-60页 |
| 4.2 焊接接头显微硬度分析 | 第60-66页 |
| 4.2.1 FSW接头显微硬度分布特点 | 第60-63页 |
| 4.2.1.1 搅拌头转速对显微硬度的影响 | 第61-62页 |
| 4.2.1.2 焊接速度对显微硬度的影响 | 第62-63页 |
| 4.2.2 BT-FSW接头显微硬度分布特点 | 第63-65页 |
| 4.2.2.1 搅拌头转速对显微硬度的影响 | 第63-64页 |
| 4.2.2.2 焊接速度对显微硬度的影响 | 第64-65页 |
| 4.2.2.3 n/v对显微硬度的影响 | 第65页 |
| 4.2.3 BT-FSW与FSW焊接接头显微硬度对比 | 第65-66页 |
| 4.3 焊接接头拉伸性能分析 | 第66-73页 |
| 4.3.1 FSW接头拉伸断裂特点 | 第66-69页 |
| 4.3.1.1 搅拌头转速对拉伸性能的影响 | 第66-67页 |
| 4.3.1.2 焊接速度对拉伸性能的影响 | 第67-68页 |
| 4.3.1.3 FSW焊接接头拉伸形貌 | 第68-69页 |
| 4.3.2 BT-FSW接头拉伸断裂特点 | 第69-72页 |
| 4.3.2.1 搅拌头转速对拉伸性能的影响 | 第69-70页 |
| 4.3.2.2 焊接速度对拉伸性能的影响 | 第70-71页 |
| 4.3.2.3 BT-FSW焊接接头拉伸形貌 | 第71-72页 |
| 4.3.2.4 n/v对拉伸性能的影响 | 第72页 |
| 4.3.3 BT-FSW与FSW拉伸性能对比 | 第72-73页 |
| 4.4 铝合金搅拌摩擦焊接头耐腐蚀性研究 | 第73-77页 |
| 4.4.1 焊接接头极化曲线分析 | 第73-75页 |
| 4.4.1.1 BT-FSW焊接接头不同区域极化曲线 | 第73-74页 |
| 4.4.1.2 BT-FSW与FSW极化曲线对比 | 第74-75页 |
| 4.4.2 焊接接头晶间腐蚀分析 | 第75-77页 |
| 4.5 本章小结 | 第77-79页 |
| 第5章 铝合金搅拌摩擦焊数值模拟 | 第79-97页 |
| 5.1 搅拌摩擦焊产热机制 | 第79-83页 |
| 5.2 数值模拟方案 | 第83-84页 |
| 5.3 有限元模型的建立 | 第84-89页 |
| 5.3.1 几何模型的建立 | 第85-86页 |
| 5.3.2 材料属性的定义 | 第86页 |
| 5.3.3 网格划分 | 第86-87页 |
| 5.3.4 有限元模型基本假设 | 第87页 |
| 5.3.5 屈服准则的确定 | 第87-88页 |
| 5.3.6 边界条件及摩擦系数设定 | 第88-89页 |
| 5.4 数值模拟结果分析 | 第89-96页 |
| 5.4.1 温度场分布 | 第89-95页 |
| 5.4.1.1 温度分布云图 | 第89-91页 |
| 5.4.1.2 焊接参数对温度的影响 | 第91-92页 |
| 5.4.1.3 温度变化曲线 | 第92-95页 |
| 5.4.2 材料流动行为 | 第95-96页 |
| 5.5 本章小结 | 第96-97页 |
| 第6章 结论 | 第97-99页 |
| 参考文献 | 第99-105页 |
| 致谢 | 第105-106页 |
| 附件 | 第106页 |