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《熱浸鍍鋁焊絲的制備及性能研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號(hào)：TG422.3密級(jí)：UDC：620編號(hào)：201421803001河北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文熱浸鍍鋁焊絲的制備及性能研究論文作者：董瑋學(xué)生類別：全日制學(xué)科門類：工學(xué)學(xué)科專業(yè)：材料加工工程指導(dǎo)教師：薛海濤職稱：副教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofMaterialsProcessingEngineeringPreparationandPropertiesofHot-DipAluminizingWirebyDongWe
2、iSupervisor:AssociateProf.XueHaitaoMay2017摘要目前市場上MAG焊的焊絲仍以鍍銅焊絲為主，以期獲得良好的耐銹性、導(dǎo)電性及良好的送絲性能。但是，鍍銅焊絲生產(chǎn)過程中的廢液對(duì)環(huán)境造成的污染以及焊接過程產(chǎn)生的煙塵對(duì)焊工健康的影響越來越受到重視，因此，非鍍銅焊絲制備的原理及生產(chǎn)工藝成為近年來的研究熱點(diǎn)。本論文從熱浸鍍鋁焊絲制備工藝的研究入手，研究鍍液中合金元素及工藝參數(shù)對(duì)鍍層微觀組織及厚度的影響；研究鍍鋁焊絲的耐蝕性、抗銹性、結(jié)合性；研究鍍層厚度對(duì)焊絲工藝性及焊接接頭力學(xué)性能的影響。本課題的研究
3、成果及結(jié)論對(duì)開發(fā)新型富鋁鍍層焊絲具有重要的實(shí)用價(jià)值和理論意義。研究表明，焊絲熱浸鍍鋁后所得到的鍍層分為兩層，一層是外層富鋁層，另一層是通過擴(kuò)散反應(yīng)生成的Fe-Al合金層。合金層的存在證明了焊絲基體與鋁鍍層實(shí)現(xiàn)了冶金結(jié)合，保證了焊絲鍍層的結(jié)合能力。對(duì)鍍層的微觀組織研究結(jié)果表明，合金層呈鋸齒狀沿焊絲徑向往中心生長，主要由FeAl3、Fe2Al5組成，其中Fe2Al5相占據(jù)了合金層的絕大部分。試驗(yàn)結(jié)果表明，富鋁層厚度在提拉速度一定的條件下主要受鍍液粘度和流動(dòng)性影響；合金過渡層的厚度在同一溫度下，隨著浸鍍的時(shí)間增加而增加，在同一浸鍍
4、時(shí)間下，隨溫度升高合金層厚度先上升后下降。顯微硬度結(jié)果表明：外層富鋁層的硬度大約為50～100HV，合金過渡層的硬度高達(dá)500～600HV，具有較大的脆性。在鋁液中加入合金元素Si后對(duì)鍍層的厚度和形態(tài)改變較大，合金過渡層的厚度由純鋁時(shí)的170μm降低至5μm，形態(tài)也由鋸齒狀變?yōu)槠交瑺钌L，鍍層的力學(xué)性能大大改觀。鍍鋁焊絲的結(jié)合性、耐蝕性、抗銹性均表現(xiàn)良好。分別采用活性氣體（20%CO2+80%Ar的混合氣體）以及惰性氣體（純氬氣以及0.5%N2+99.5%Ar的混合氣體）作為保護(hù)氣體對(duì)鍍鋁焊絲實(shí)施焊接。結(jié)果表明無論哪種保護(hù)氣
5、，焊絲中的Al都使液態(tài)金屬粘度增大，熔池流動(dòng)性差，非常容易導(dǎo)致未熔合及未焊透缺陷。過渡到焊縫中的Al元素，一方面形成夾雜物，另一方面促使焊縫析出粗大的鐵素體，這兩方面的作用都導(dǎo)致焊縫強(qiáng)度和韌性都下降。無論采用哪種保護(hù)氣，熱浸鍍鋁焊絲制備的焊縫金屬的強(qiáng)度和沖擊功都低于20%CO2+80%Ar混合氣體保護(hù)條件下的鍍銅焊絲制備的焊縫金屬。關(guān)鍵詞：熱浸鍍鋁焊絲結(jié)合性抗銹性焊縫成型性焊接接頭力學(xué)性能IABSTRACTMAGweldingwireonthemarketisstillthemaincopper-platedwire,ino
6、rdertoobtaingoodresistancetorust,conductivityandgoodwireperformance.However,theimpactofwastewaterontheenvironmentcausedbythewastewaterintheproductionprocessofcopper-coatedwireandtheimpactoftheweldingprocessonthehealthoftheweldersisbecomingmoreandmoreimportant.There
7、fore,theprincipleandproductionprocessofthenon-copper-coatedwirehavebecometheresearchinrecentyearsHotspots.Thistopichastriedtohot-dipaluminumtothewireinordertoprotectthewiresubstratethusinsteadofthetraditionalcopperwire.Hot-dipaluminumwireisthesurfacecoatingprocessw
8、hichputthepre-treatedwireimmersedinmoltenaluminumliquid,afteracertainperiodoftimetoacertainpullingspeedverticalwirefromthealuminumliquidpulledout
