论文部分内容阅读
为了提高TIG焊的生产效率,降低成本,拓宽TIG焊的应用范围,人们提出了活性化TIG焊的概念,并随着近年来的不断发展,形成了针对不同材料的活性焊接法。与普通的TIG焊相比,活性TIG焊具有生产效率高,焊接质量好,节能减耗等优点,应用前景广阔。 本论文针对铝合金材料,分别采用不同的活性剂进行了A-TIG焊接试验并对其熔深增加的机理研究,为了优化活性剂涂敷方式进行了活性直条焊丝的研制；随后对以 Al-Ti-B中间合金形式过渡的合金元素对焊缝组织的影响进行了研究。这些分析研究对于提高焊接质量和焊接生产效率,以及以后活性焊接技术的发展具有参考价值。 针对铝合金材料,通过均匀设计法研制了多组元活性剂 AA01,当用 AA01 作为表面涂敷活性剂进行铝合金交流A-TIG焊接时,焊缝表面成形良好,最关键的是与普通TIG焊相比,使铝合金焊缝的熔深增加达到传统TIG焊的2.9倍,而且焊缝晶粒明显细化。 采用活性涂层直条焊丝及活性药芯直条焊丝A-TIG焊都可以使焊缝的熔深增加,其中活性药芯直条焊丝的增加效果最为明显,与常规 ER4043 焊丝 TIG 焊相比熔深增加了 2.5倍以上,且表面成形较美观。加入 Al-Ti-B 细化剂的焊缝晶粒得到明显细化,其中以活性药芯直条焊丝形式加入的使焊缝晶粒细化效果最好；从母材角度来看,6061铝合金与3003铝合金相比,Al-Ti-B对后者的细化作用要优于前者。 通过研究可知SiO2活性剂增加铝合金焊缝熔深的机理主要是电弧收缩,并不是通过改变表面张力梯度,而使得熔池内液态金属流态改变；多组元活性剂 A001 增加熔深的机理是电弧气氛改变引起电弧收缩、活性剂进入熔池影响表面张力梯度共同作用的结果；Al-Ti-B中间合金对焊缝的细化机理主要是TiAl3 、TiB2共同作用的双重形核的结果。