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《連鑄L401線材及其焊接接頭組織和性能》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、西安理工大學(xué)碩士學(xué)位論文連鑄L401線材及其焊接接頭組織和性能姓名：吳占軍申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：材料物理與化學(xué)指導(dǎo)教師：郭學(xué)鋒;成軍20050301摘要連鑄L401線材及其焊接接頭組織和性能學(xué)科：材料物理與化學(xué)研究生：吳占軍研究生(簽字)：導(dǎo)師：郭學(xué)鋒教授導(dǎo)師(簽字)：成軍副教授導(dǎo)師(簽字)：摘要:本文利用熱型連鑄法（OCC）成功制備出表面光滑的φ4mmL401線材，并分析了熱型連鑄各工藝參數(shù)對線材外觀質(zhì)量的影響。借助OM、XRD分析了線材及其焊接接頭的組織。以L401為焊料，用TIG對焊LY16、LF21，堆焊ZL117，分析了對焊接頭的硬度、抗拉強度和堆焊層的耐磨
2、性。用熱分析儀測定了L401線材的相變點和膨脹系數(shù)。用失重法評定熱型連鑄和砂型鑄造L401的腐蝕程度。在3.5%的NaCl電解質(zhì)水溶液中對L401線材及其接頭進行腐蝕試驗，分析了其腐蝕機理。得到如下主要結(jié)論：（1）采用熱型連鑄法，在熔體溫度為550℃，鑄型溫度535℃，初始引晶速度v=8mm/min，正常拉絲速度v=28mm/min，冷卻距離距型口120mm的工藝參數(shù)下，制備了表面光滑，內(nèi)部無缺陷φ4mm的L401線材。線材組織主要由定向生長的近平行狀α－Al枝晶和枝晶間二元共晶(α－Al+Si)+三元共晶(α－Al+Si+CuAl2)組成。線材可以作為鋁合金焊絲使用。
3、（2）LY16、LF21對焊接頭焊縫組織中含有大量的硬脆相CuAl2和Si相，硬度遠高于母材。堆焊層中Cu、Si元素對基體α－Al的固溶強化及組織中大量網(wǎng)狀分布的硬脆相CuAl2和硬質(zhì)相Si的存在，使堆焊層的耐磨性顯著提高，其耐磨性是母材ZL117的43倍。（3）熱型連鑄L401線材耐蝕性優(yōu)于砂型鑄造線材，耐蝕性提高26%。3.5%NaCl電-解質(zhì)溶液中Cl能破壞L401合金表面的鈍化膜，使鈍化膜發(fā)生局部溶解和點蝕。在蝕孔內(nèi)形成了鈍化-活化原電池，使點蝕以自催化的方式不斷發(fā)展。L401合金中α－Al相在晶界析出Al2Cu，在晶界附近產(chǎn)生貧銅區(qū)。貧銅區(qū)受到腐蝕是晶間腐蝕的
4、根源。1吳占軍西安理工大學(xué)碩士論文（4）熱型連鑄L401線材三元共晶相變點溫度為527.7℃，固液溫度區(qū)間23℃。由于L401固液溫度區(qū)間較大，因此在拉鑄過程中要更加精確的調(diào)整匹配各工藝參數(shù)。熱-6型連鑄L401線材在112℃-462℃平均膨脹系數(shù)為22.1×10/℃，和鑄造鋁合金的相差僅5%左右，用于鑄造鋁合金軸瓦和活塞等部件的耐磨性堆焊，既能獲得良好的耐磨性，又能獲得良好的體積穩(wěn)定性。關(guān)鍵詞:熱型連鑄；L401線材；組織；焊接；耐磨性；耐蝕性；說明：本課題得到陜西省自然科學(xué)研究計劃項目（2003E1）；陜西省教育廳產(chǎn)業(yè)化培育計劃項目（04JC24）的資助。2Abst
5、ractPreparationL401rodbyOCCProcessandCharacteringitsMicrostructuresandPropertiesSpeciality:PhysicsandChemistryofMaterialsCandidate:WUZhan-junSupervisor:Prof.GUOXue-fengAssociateProf.ChengJunAbstract:SmoothsurfaceL401as-castrodin4mmdiameterwaspreparedbyusingOhnoContinuousCasting(OCC)proce
6、ss.TheeffectsoftechniquefactorsonthesurfacequalityofL401alloyingotwerestudied.MicrostructuresoftheL401rodandweldedjointfromitwereobservedbyusingOMandXRD.ZL117,LF21andLY16aluminumalloyswereweldedusingtheas-castrodbyTIGwelding.Thetensileproperties,hardnessandwearresistanceofthewireandwelde
7、djointweretested.Thephasetransitiontemperatureandexpansioncoefficientweretestedbymeansofthermalanalysis.CorrosionrateoftheL401alloyswastestedbyweightlossprocess.ThecorrosiontestingofwireandweldedjointofL401alloyswastestedin3.5%NaClsolution.Themechanismofcorrosionwasstudie
