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《電磁攪拌對LF5鋁鎂合金顯微組織及力學(xué)性能的影響.doc》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、摘要防銹鋁合金5A05含鎂為主要的合金元素，并含有少量的銅、錳、鐵、硅和鋅。這種合金鍛造退火后是單相固溶體,抗腐蝕性能好，塑性好。但是鋁鎂合金焊接接頭力學(xué)性能比較差，如果細(xì)化焊縫晶粒組織的方法來提高接頭力學(xué)性能，鋁鎂合金將在較大的載荷下得到廣泛的應(yīng)用。電磁攪拌作用下MIG焊中，熔滴過渡在焊接過程中起著非常重要的作用。觀察不同激磁電弧和頻率下熔滴過渡的形態(tài)具有主要意義。但是在強(qiáng)烈的焊接弧光下，很難觀察的熔滴過渡的過程。為了獲得不同外加磁場與熔滴過渡之間的關(guān)系，利用高速攝像機(jī)拍攝了熔滴過渡過程和熔滴形態(tài)的變化。研究了不同外加磁場作用下的不同熔滴的過渡形式
2、。結(jié)果表明在相同的焊接條件下，外加縱向磁場不僅影響熔滴過渡的形式，而且改變?nèi)鄣蔚男螤睢Ｔ趯Σ煌l率及強(qiáng)度的磁場作用下的5A05鋁合金的微觀組織研究中發(fā)現(xiàn)，并非任何的磁場處理都可細(xì)化晶粒，若所加磁場條件不合適，晶粒反而會比未經(jīng)磁場處理的更粗大，提出這是由于磁場作用下，一方面強(qiáng)化對流，細(xì)化晶粒；另一方面，減小過冷度，粗化晶粒，所得到的凝固組織是這兩種作用相互制約的結(jié)果。此外還有形核和長大兩方面的共同作用。此外還有形核和長大兩方面的共同作用。當(dāng)磁場頻率過高，或者磁場強(qiáng)度過高，晶粒尺寸有不同程度的增大的趨勢。實踐表明，利用外加磁場對焊接中電弧旋轉(zhuǎn)、熔滴的過渡
3、、熔池金屬的流動、熔池的結(jié)晶形核及結(jié)晶生長等過程有顯著作用，使MIG焊焊縫的一次結(jié)晶組織細(xì)化，減小化學(xué)不均勻性。激磁電流和磁場頻率需要恰當(dāng)匹配，而且還必須與焊接規(guī)范參數(shù)相適應(yīng)，才能細(xì)化晶粒，從而提高焊縫的抗拉強(qiáng)度和延伸率。分析了電弧中帶電粒子的運(yùn)動，研究了電弧旋轉(zhuǎn)的機(jī)理。在外加縱向交變磁場的作用下，電弧的形態(tài)和旋轉(zhuǎn)的方向有關(guān)，當(dāng)電弧順時針旋轉(zhuǎn)時，電弧呈現(xiàn)“鐘罩形”。當(dāng)電弧逆時針旋轉(zhuǎn)時，電弧呈現(xiàn)“錐形”。與不加磁場的電弧形態(tài)相比較，不加磁場的電弧形態(tài)總是呈“錐形”。73利用ANSYS有限元分析軟件對外加磁場作用下，鋁合金焊縫溫度場等進(jìn)行了數(shù)值模擬。模擬
4、結(jié)果吻合雙峰熱源分布模型。關(guān)鍵詞：熔滴過渡，縱向磁場，高速攝影，晶粒細(xì)化，溫度場73第一章緒論StudyontheWeldingTestofAlAlloyandSimulationinMIGArcWeldingwithLongitudinalMagneticFieldAbstractThealuminumalloy5A05containsmagnesiumasmajoralloyingelementandsmallamountsofcopper,manganese,iron,siliconandzinc.Thisalloyiscommonlyused
5、forweldingpartsworkinginliquidconditionduetoitsgoodresistancetocorrosion.However,themechanicalpropertiesofjointsarelow.Iftheyieldstrengthoftheweldmetalcanbeimprovedbysomemeansitwillbeusefulinincreasingload.MetaltransferisanimportantphenomenoninMetalInertGasarcwelding(MIG)withlo
6、ngitudinalalternatingmagneticfield.Itisofgreatsignificancetoobservethemetaltransfermodesunderdifferentexcitatorycurrentsandfrequencies.However,itisverydifficulttoviewthemetaltransferprocessdirectlyduringwelding,forthestronginterferencefromthearclight.Toobtaintherelationshipbetw
7、eenthemetaltransfermodesandthedifferentmagneticfields,ahigh-speedvideocamerawasusedtoacquiretheimagesofglobules.Differentmetaltransfermodesintheconditionofdifferentmagneticfieldsandweldingparameterswerestudied.Theexperimentshowsclearimagesofdroplettransferandhowthelongitudinalm
8、agneticfieldsinfluencethemetaltransferandtheglobulesha
