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和谐3型机车车门异种铝合金焊接工艺分析
| 论文题名： | 和谐3型机车车门异种铝合金焊接工艺分析 |
| 关键词： | 铁路工程;机车车门;铝合金材料;焊接工艺 |
| 摘要： | 机车车门是车体结构的重要构件之一，它是关系到机车安全运行的关键组件，在紧急情况下是司乘人员的逃生通道，所以铁路行业对车门的制造和检验有严格的要求。本文根据机车车门产品的结构特点，选取和谐3型机车车门上使用的两种铝合金材料，在不同焊接工艺参数下制备试验试样，并对不同焊接工艺条件下接头的组织结构、力学性能、缺陷状态进行研究。采用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪等设备对焊接的试样进行检测，通过宏观观察、微观观察、力学性能分析和化学成分分析等方法对焊接接头的综合性能、转变机理及缺陷进行剖析和研究，得出各焊缝组织与其性能的直接关系。 通过对各组试样焊缝组织进行对比观察发现，采用ER4043型和ER5356型焊丝时，靠近母材6063热影响区一侧的晶粒尺寸变化不大，与焊缝区晶粒尺寸相一致，但靠近压铸铝一侧热影响区组织中均出现较为粗大的等轴晶，此为试样强度的薄弱区域。采用ER4043型和ER5356型焊丝时，小电流参数焊接的试样晶粒组织更加细小，其焊缝两侧熔合线附近均出现Mg2Si强化相，形貌均以颗粒状和珊瑚状为主，其在组织上的分布状态，决定了焊缝的力学性能，该组试样抗拉强度最好。在相同的焊接参数下，使用ER4043型焊丝所焊接的试样其弯曲角度均小于ER5356型焊丝焊接试样的弯曲角度，说明使用ER4043型焊丝焊接的试样焊缝处的韧性与塑性均高于使用ER5356型焊丝所焊接试样。最终验证采用ER4043焊丝，焊接电流为70～80A时，送丝速度为4.3mm/s，焊接速度为2.1 mm/s，焊缝及热影响区组织的综合力学性能最佳，此工艺为最佳焊接工艺。 |
| 作者： | 孙超 |
| 专业： | 材料学 |
| 导师： | 董红刚;刘静 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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