| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 论文的主要创新与贡献 | 第11-15页 |
| 第1章 绪论 | 第15-33页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第15-16页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第16-28页 |
| 1.2.1 铝合金厚板FSW的基本特征 | 第16-17页 |
| 1.2.2 焊接接头金属流动行为研究 | 第17-21页 |
| 1.2.3 影响焊接接头金属流动行为的主要因素 | 第21-27页 |
| 1.2.4 焊接接头金属流动行为对其组织性能的影响 | 第27-28页 |
| 1.3 铝合金厚板FSW接头金属流动特征分析 | 第28-30页 |
| 1.4 本论文主要研究内容 | 第30-33页 |
| 第2章 实验内容及方法 | 第33-45页 |
| 2.1 实验研究方案 | 第33-34页 |
| 2.2 实验材料 | 第34页 |
| 2.3 实验设备 | 第34-35页 |
| 2.3.1 搅拌摩擦焊接设备 | 第34-35页 |
| 2.3.2 辅助加热装置 | 第35页 |
| 2.4 实验方法及过程 | 第35-45页 |
| 2.4.1 工艺参数优化 | 第35-36页 |
| 2.4.2 标示材料镶嵌方法 | 第36-37页 |
| 2.4.3 搅拌头几何参数优化 | 第37-40页 |
| 2.4.4 材料力学性能 | 第40-41页 |
| 2.4.5 辅助加热方法 | 第41页 |
| 2.4.6 温度场测量 | 第41-42页 |
| 2.4.7 摩擦界面状态模拟 | 第42-43页 |
| 2.4.8 试样制备方法及分析手段 | 第43-45页 |
| 第3章 厚板FSW焊缝金属流动行为的基本特征 | 第45-73页 |
| 3.1 引言 | 第45页 |
| 3.2 焊缝成形形貌及特征 | 第45-50页 |
| 3.2.1 旋转速度的影响 | 第45-48页 |
| 3.2.2 焊接速度的影响 | 第48-50页 |
| 3.3 焊缝不同截面上的局部金属流动行为 | 第50-58页 |
| 3.3.1 焊缝横截面上金属流动形态 | 第50-53页 |
| 3.3.2 焊缝纵截面上金属流动形态 | 第53-56页 |
| 3.3.3 沿焊缝横截面上金属流动过程 | 第56-58页 |
| 3.4 焊缝塑化金属驱动力及流动分析 | 第58-66页 |
| 3.4.1 搅拌头对塑化金属的作用力 | 第58-59页 |
| 3.4.2 焊缝局部塑化金属流动分析 | 第59-66页 |
| 3.5 焊缝内部疏松缺陷形成机理 | 第66-70页 |
| 3.5.1 疏松区宏观形貌 | 第66-67页 |
| 3.5.2 疏松缺陷形成的物理模型建立 | 第67-69页 |
| 3.5.3 模型实验验证 | 第69-70页 |
| 3.6 焊缝塑化金属的流动规律 | 第70-71页 |
| 3.7 本章小结 | 第71-73页 |
| 第4章 搅拌头几何参数对焊缝金属流动行为的作用机制 | 第73-117页 |
| 4.1 引言 | 第73页 |
| 4.2 搅拌针尺寸对焊缝金属流动行为的影响 | 第73-90页 |
| 4.2.1 搅拌针偏心距对焊缝金属流动行为的影响 | 第73-85页 |
| 4.2.2 搅拌针锥度对焊缝金属流动行为的影响 | 第85-90页 |
| 4.3 不同搅拌针表面形状下焊缝金属流动行为 | 第90-95页 |
| 4.3.1 焊缝宏观形貌 | 第90-92页 |
| 4.3.2 焊缝局部金属迁移方式变化 | 第92-95页 |
| 4.4 轴肩形状对焊缝金属流动的作用机制 | 第95-104页 |
| 4.4.1 焊缝横截面形貌特征 | 第95-98页 |
| 4.4.2 焊缝金属温度场变化 | 第98-99页 |
| 4.4.3 轴肩影响区域内金属流动形态 | 第99-102页 |
| 4.4.4 轴肩下方塑化金属流动物理模型建立 | 第102-104页 |
| 4.5 焊缝局部金属流动对搅拌针端部形状变化的响应 | 第104-115页 |
| 4.5.1 对焊缝成形形貌的影响 | 第104-106页 |
| 4.5.2 焊缝金属温度分布 | 第106-107页 |
| 4.5.3 焊缝底部金属流动方式变化 | 第107-110页 |
| 4.5.4 搅拌针端部形状对接头组织性能的调控 | 第110-115页 |
| 4.6 本章小结 | 第115-117页 |
| 第5章 材料力学性能对焊缝金属流动行为的影响 | 第117-139页 |
| 5.1 引言 | 第117页 |
| 5.2 搅拌针端面下方金属层厚度的影响 | 第117-120页 |
| 5.3 母材热处理状态对焊缝成形的影响 | 第120-126页 |
| 5.3.1 焊缝成形形貌 | 第120-122页 |
| 5.3.2 焊接热循环变化 | 第122-123页 |
| 5.3.3 摩擦界面状态模拟 | 第123-125页 |
| 5.3.4 焊缝局部金属流动方式差异 | 第125-126页 |
| 5.4 合金元素对焊缝塑化金属流动形态的影响 | 第126-137页 |
| 5.4.1 同种铝合金FSW对接下焊缝金属流动特征 | 第127-132页 |
| 5.4.2 异种铝合金FSW对接下焊缝金属流动特征 | 第132-137页 |
| 5.5 本章小结 | 第137-139页 |
| 第6章 温度场对焊缝金属流动行为的影响 | 第139-165页 |
| 6.1 引言 | 第139页 |
| 6.2 搅拌针表面形貌对产热方式的影响 | 第139-143页 |
| 6.2.1 常规搅拌头产热模型 | 第139-141页 |
| 6.2.2 产热方式变化 | 第141-143页 |
| 6.3 焊接热输入对焊缝金属流动行为的影响 | 第143-150页 |
| 6.3.1 旋转速度对焊缝金属流动行为的影响 | 第143-146页 |
| 6.3.2 焊接速度对焊缝金属流动行为的影响 | 第146-149页 |
| 6.3.3 塑化金属迁移量随工艺参数变化 | 第149-150页 |
| 6.4 辅助加热温度对焊缝金属流动行为的影响 | 第150-163页 |
| 6.4.1 焊缝横截面形貌变化 | 第150-153页 |
| 6.4.2 对焊缝金属峰值温度的影响 | 第153-154页 |
| 6.4.3 焊缝局部金属流动形态特征 | 第154-157页 |
| 6.4.4 对局部接头的组织性能影响规律 | 第157-163页 |
| 6.5 本章小结 | 第163-165页 |
| 结论 | 第165-167页 |
| 参考文献 | 第167-179页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第179-181页 |
| 致谢 | 第181-183页 |
