鋁合金電阻點(diǎn)焊加工工藝研究畢業(yè)論文

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1、鋁合金電阻點(diǎn)焊加工工藝研究畢業(yè)論文目錄39摘要Abstract目錄第一章緒論11.1前言11.2鋁合金電阻點(diǎn)焊研究的必要性11.3鋁合金點(diǎn)焊所存在的問(wèn)題及現(xiàn)狀研究31.3.1所存在的問(wèn)題31.3.2問(wèn)題的研究61.4本文研究的內(nèi)容以及方案7第二章鋁合金電阻點(diǎn)焊工藝特點(diǎn)分析82.1電阻點(diǎn)焊的原理及特點(diǎn)82.1.1焊點(diǎn)的形成82.1.2點(diǎn)焊的工藝參數(shù)92.1.3點(diǎn)焊的焊接循環(huán)102.1.4點(diǎn)焊的應(yīng)用102.2鋁合金電阻點(diǎn)焊的工藝特點(diǎn)112.2.1焊接性能分析112.2.2工藝特點(diǎn)及分析122.2.3工藝措施及焊機(jī)的選擇132.3微量元素在鋁

2、合金電阻焊中的作用132.4焊前的工件清理142.5電阻點(diǎn)焊的焊接工藝參數(shù)15392.6本章小結(jié)17第三章鋁合金點(diǎn)焊的試驗(yàn)設(shè)計(jì)及其分析183.1實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備183.1.1實(shí)驗(yàn)材料183.1.2試驗(yàn)設(shè)備183.2試驗(yàn)方法193.2.1加壓方式203.2.2實(shí)驗(yàn)參數(shù)213.2.3試驗(yàn)結(jié)果213.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析243.3.1焊接電流不同對(duì)工藝的影響243.3.2焊接時(shí)間不同對(duì)接頭的影響253.3.3電極壓力對(duì)接頭性能的影響263.4點(diǎn)焊缺陷及其影響273.4.1未熔合與未完全熔合273.4.2縮孔、裂紋與結(jié)合線伸入283.4.3表面燒傷、燒

3、穿和噴濺293.4.4過(guò)燒和晶間腐蝕293.5本章小結(jié)30第四章鋁合金電阻焊的加工參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)314.1引言314.2點(diǎn)焊工藝參數(shù)優(yōu)化的理論基礎(chǔ)314.2.1正交實(shí)驗(yàn)法的基本思路314.2.2正交試驗(yàn)的理論基礎(chǔ)314.3鋁合金電阻點(diǎn)焊的正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)344.4實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析354.5實(shí)驗(yàn)結(jié)論364.6本章小結(jié)3639致謝38參考文獻(xiàn)3939第一章緒論1.1前言隨著我國(guó)工業(yè)的迅猛發(fā)展，對(duì)工業(yè)產(chǎn)品(特別是汽車)外殼用材的性能提出了更高的要求，并促進(jìn)了產(chǎn)品鋼材的更新?lián)Q代。例如：為了減輕車身總體質(zhì)量，節(jié)省能源消耗，世界各大汽車公司正在開(kāi)發(fā)鋁合金或高

4、強(qiáng)鋼車身的汽車．鋁合金的應(yīng)用和鋁合金焊接技術(shù)的發(fā)展是相輔相成的，汽車上的鋁合金結(jié)構(gòu)件多數(shù)要求焊接．并要求焊縫有良好機(jī)械性能。在汽車制造業(yè)長(zhǎng)期以來(lái)廣泛應(yīng)用的電阻點(diǎn)焊工藝方法，具有機(jī)械化、自動(dòng)化程度高、生產(chǎn)率高、焊接質(zhì)量可靠的特點(diǎn)。將單個(gè)零件拼接成車身結(jié)構(gòu)的工作屬于汽車制造商的核心技術(shù)。為保證焊接質(zhì)量，研究鋁合金等新材料的電阻點(diǎn)焊性能已成了非常迫切的任務(wù)。近年來(lái)，各國(guó)焊接工作者就此做了大量的理論及實(shí)際研究工作，并取得了一定的成績(jī)。鋁及其合金是汽車輕量化的最重要材料，同時(shí)鋁的消費(fèi)指標(biāo)及生產(chǎn)能力也是衡量一個(gè)國(guó)家和地區(qū)工業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)和技術(shù)進(jìn)步程度的

5、重要標(biāo)志—[1]。鋁合金電阻焊連接技術(shù)在汽車車體組裝過(guò)程中占有重要地位，是汽車車體生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)。近年來(lái)，汽車工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家都有鋁制車體的概念車或批量生產(chǎn)的車型問(wèn)世，而我國(guó)在汽車車體輕量化應(yīng)用研究方面基本屬于空白。在國(guó)產(chǎn)化的鋁合金汽車車體研究中，采用傳統(tǒng)的電阻點(diǎn)焊技術(shù)，遇到許多困難：如設(shè)備投資巨大、電力消耗嚴(yán)重、焊接質(zhì)量不穩(wěn)定及需要進(jìn)行大量鋁合金電阻點(diǎn)焊工藝研究開(kāi)發(fā)等(目前，國(guó)內(nèi)在鋁合金電阻點(diǎn)焊方面仍存在許多有待解決的問(wèn)題)。因此，為了推廣鋁合金在汽車、家電等行業(yè)中的應(yīng)用，必須對(duì)鋁合金的點(diǎn)焊性能作進(jìn)一步深入細(xì)致的研究。在各種焊接方法中，點(diǎn)

6、焊具有靜強(qiáng)度高、可靠性好、性能穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高和易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，因此目前在汽車車身結(jié)構(gòu)上被廣泛采用。1.2鋁合金電阻點(diǎn)焊研究的必要性39能源短缺和環(huán)境污染已經(jīng)成為目前制約全球經(jīng)濟(jì)，社會(huì)發(fā)展的兩大問(wèn)題。交通運(yùn)輸業(yè)是導(dǎo)致能源短缺和環(huán)境污染尤其是空氣污染的一個(gè)主要因素，在美國(guó)該行業(yè)的石油消耗占到了石油消耗的三分之二，其中汽車燃油的比例為75%。在我國(guó)，汽車燃油的比例高達(dá)85%，據(jù)國(guó)際制造商協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2011年全世界汽車生產(chǎn)總量為5754萬(wàn)輛，我國(guó)汽車產(chǎn)量也達(dá)到萬(wàn)輛，已居世界第8位，居估算，燃油汽車給城市造成了至少30%以上的空氣污染，汽

7、車排放所造成的污染已成為當(dāng)今社會(huì)的一大公害，從80來(lái)年代世界各國(guó)尤其是發(fā)達(dá)國(guó)家就開(kāi)始研究采取各種措施來(lái)減少汽車能源的消耗和排放污染。為此，美國(guó)制定了PNGV計(jì)劃德國(guó)制定了3升汽車計(jì)劃，汽車的輕量化是其中非常重要的一個(gè)途徑，輕量化已經(jīng)成為汽車發(fā)展的主要方向，對(duì)降低汽車能源消耗和減少環(huán)境污染是至關(guān)重要的。鋁合金材料是實(shí)現(xiàn)汽車輕量化得理想材料，鋁合金的比重是碳鋼的1/3,采用鋁合金材料制造汽車車身，在保證具有與鋼同樣強(qiáng)度和剛度的前提下，車身重量可減少50%，整車重量可減少10%，同時(shí)可以減少相同數(shù)量的燃油消耗和環(huán)境污染。鋁合金材料還被稱為“綠

8、色材料”，可反復(fù)回收利用，回收重熔鋁合金所需能量?jī)H是生產(chǎn)新鋁合金所需能量的5%，而再生鋁合金材料能夠保持原有材料的性能，而不像一般碳鋼具有良好的防腐性能，其表面只需稍加處理就可獲得滿意的防腐性能，而電鍍，鍍