论文题名: | CCM电机转子轴与离合器激光焊接工艺及接头组织性能研究 |
关键词: | 新能源汽车;CCM电机转子轴;离合器;激光焊接;接头组织 |
摘要: | 本文针对新能源汽车中发动机材料焊接的要求,使用自动焊接系统对40Cr与45#钢异种材料进行了激光填丝多层多道焊与当前最常用的激光自熔焊焊件进行对比。 对于两种难焊的碳钢材料,根据资料和试验选取了合适的焊接材料并设计了适宜的坡口尺寸。填丝的材料以低碳低氢焊丝为主,坡口采用大角度坡口以减少对母材的热输入。 利用激光器焊接不同参数下的试样,根据试样表面形貌和宏观金相照片,确定了40Cr与45#钢异种材料的激光自熔焊和激光填丝多层多道焊的最佳工艺参数。选取两种焊接方法最优质的焊接件利用微观金相观察,线扫描和XRD得出了40Cr与45#钢的激光填丝多层多道焊的组织结构要优于激光自熔焊试样,并且偏析程度更轻,化学成分更均匀。 以抗拉强度和屈服强度为指标,评价两种焊接方法试样的力学性能,发现40Cr与45#钢异种材料的激光填丝多层多道焊试样的力学性能更优,还发现了两种焊接方法得到的试样在拉伸试验后断裂位置不同,并分析发现激光填丝多层多道焊试样断裂于接头热影响区中,利用金相显微镜确定断裂位置,为40Cr及45#钢的异种合金的焊接工艺改良提供了依据。 通过扫描电镜分析断口形貌,发现40Cr与45#钢异种材料的激光填丝多层多道焊试件以韧性断裂为主,断裂位置发生于母材热影响区中的软化区,而40Cr与45#钢异种材料激光自熔焊试件以脆性断裂为主,断裂位置发生于焊缝。总体比较发现,40Cr与45#钢异种材料激光填丝多层多道焊试件的性能要优于激光自熔焊。 |
作者: | 唱通 |
专业: | 材料工程 |
导师: | 张广军 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 哈尔滨工业大学 |
学位年度: | 2021 |