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《熱處理對(duì)7075鋁合金光纖激光焊接頭組織和性能的影響》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(kù)。
1、分類號(hào):學(xué)校代碼:10128UDC:學(xué)號(hào):20151100149碩士學(xué)位論（文學(xué)生類別：全日制學(xué)術(shù)型碩士研究生學(xué)科名稱：材料科學(xué)與工程論文題目：熱處理對(duì)7075鋁合金光纖激光焊接頭組織和性能的影響英文題目：EffectofHeatTreatmentonMicro-structureandPropertiesofLaserWeldingJointof7075AluminumAlloy學(xué)生姓名：呂鵬導(dǎo)師姓名：陳芙蓉教授二○一八年六月原創(chuàng)性聲明本人聲明：所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，論
2、文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果，也不包含為獲得內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)及其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名：指導(dǎo)教師簽名：日期：日期：學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)有權(quán)將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容保留并向國(guó)家有關(guān)機(jī)構(gòu)、部門送交學(xué)位論文的復(fù)印件和磁盤，允許編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，也可以采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。為保護(hù)學(xué)校和導(dǎo)師的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，作者畢業(yè)后涉及該學(xué)位論文
3、的主要內(nèi)容或研究成果用于發(fā)表學(xué)術(shù)論文須征得內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)就讀期間導(dǎo)師的同意，并且版權(quán)單位必須署名為內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)方可投稿或公開(kāi)發(fā)表。本學(xué)位論文屬于保密□，在年解密后適用本授權(quán)書(shū)。不保密□。（請(qǐng)?jiān)谝陨戏娇騼?nèi)打“√”）學(xué)位論文作者簽名：指導(dǎo)教師簽名：日期：日期：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要7075鋁合金是一種Al-Zn-Mg-Cu高強(qiáng)鋁合金，同時(shí)也是一種典型的可時(shí)效強(qiáng)化鋁合金，其具有比強(qiáng)度高、斷裂韌性好、優(yōu)良的抗低周疲勞性能和焊接性能等特點(diǎn)，是航空航天、建筑、軍用設(shè)施的主要焊接結(jié)構(gòu)材料。光纖激光焊與傳統(tǒng)焊接方法相比具有焊接速度快、成形的焊縫寬度小
4、、晶粒細(xì)小、焊件變形小等特點(diǎn)。但是，采用光釬激光焊接鋁合金時(shí)仍然存在接頭軟化問(wèn)題。制定良好的熱處理工藝，可以改善7075鋁合金焊接軟化問(wèn)題。以3mm厚的7075鋁合金為研究對(duì)象，采用YLS-10000光纖激光器對(duì)其進(jìn)行焊接。首先通過(guò)自熔焊確定一個(gè)理想的焊接熱輸入范圍，在此基礎(chǔ)上，以接頭抗拉強(qiáng)度大小作為衡量依據(jù)，通過(guò)正交試驗(yàn)確定了對(duì)接焊最優(yōu)的焊接參數(shù)組合，即激光功率為3.2kW、焊接速度38mm/s、離焦量為-1mm。通過(guò)極差分析方法最終確定的焊接參數(shù)對(duì)接頭抗拉強(qiáng)度的影響程度從大到小依次為離焦量＞激光功率＞焊接速度，此焊接參數(shù)組合下接頭抗拉強(qiáng)度為
5、336MPa，接頭強(qiáng)度系數(shù)達(dá)到60%，接頭斷裂形式為韌脆混合斷裂。利用獲得的較優(yōu)焊接參數(shù)組合，在460℃、470℃、480℃、490℃、500℃固溶溫度，30min、60min、90min、120min、150min固溶時(shí)間下進(jìn)行固溶處理，發(fā)現(xiàn)母材與焊縫中心的顯微硬度變化規(guī)律基本相同。隨固溶溫度的升高，顯微硬度達(dá)到峰值的時(shí)間變短，母材在490℃×60min時(shí)顯微硬度達(dá)到最大值（182HV），焊縫在470℃×60min時(shí)顯微硬度達(dá)到最大值（177.6HV）。抗拉強(qiáng)度在470℃時(shí)明顯好于其它溫度下的抗拉強(qiáng)度。通過(guò)金相觀察和SEM確定470℃×60m
6、in組織中第二相分布均勻、數(shù)量多且細(xì)小，不同形狀第二相主要有MgZn2和Al2Mg3Zn3。通過(guò)力學(xué)性能和顯微組織可以確定470℃×60min是7075鋁合金光纖激光焊較優(yōu)的固溶處理制度。通過(guò)獲得的較優(yōu)固溶處理制度，在100℃、120℃、140℃、160℃、180℃時(shí)效溫度，0h～34h進(jìn)行單級(jí)時(shí)效處理，發(fā)現(xiàn)母材與焊縫中心的顯微硬度變化規(guī)律基本相同。通過(guò)金相觀察和SEM確定120℃×24h組織中第二相分布均勻、數(shù)量多且細(xì)小，不同形狀第二相主要是Al2Mg3Zn3。通過(guò)力學(xué)性能和顯微組織可以確定120℃×24h是7075鋁合金光纖激光焊較優(yōu)的時(shí)效
7、處理制度。通過(guò)固溶處理和時(shí)效處理確定最終較優(yōu)的熱處理制度為470℃×60min+120℃×24h，在此熱處理制度下接頭強(qiáng)度系數(shù)可以提高25%左右。關(guān)鍵詞：7075鋁合金；光纖激光焊；熱處理；正交試驗(yàn)I內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文Abstract7075aluminumalloyisanAl-Zn-Mg-Cuhigh-strengthaluminumalloy.Itisalsoatypicalage-hardenablealuminumalloy.Ithashighspecificstrength,goodfracturetoughness,exc
8、ellentlowcyclefatigueresistance,andweldingperformance.Characteristicsarethe
