大截面鋁-鋼摩擦焊工藝研究及溫度場模擬.pdf

1、我國是一個電解鋁生產(chǎn)大國，但生產(chǎn)鋁的單位電耗較高。陽極導(dǎo)電裝置是電解槽重要的導(dǎo)電部件，設(shè)計鋁導(dǎo)桿-鋼爪復(fù)合結(jié)構(gòu)的新型連接方法和設(shè)備對鋁電解生產(chǎn)的節(jié)能降耗具有重要意義。
　　 摩擦焊作為一種高效、精密、節(jié)能、優(yōu)質(zhì)的固相連接技術(shù)，是當(dāng)今工業(yè)中廣泛使用的一種先進(jìn)焊接技術(shù)。本文采用連續(xù)驅(qū)動摩擦焊技術(shù)對Q235與鑄鋁、大截面鑄鋁與鑄鋼異種金屬進(jìn)行了焊接試驗，通過顯微組織、電子探針、透射電鏡、X射線衍射、力學(xué)性能等分析及微區(qū)硬度測試，結(jié)果表

2、明，大截面鑄鋁與鑄鋼間具有良好的摩擦焊接性，能夠?qū)崿F(xiàn)兩者之間的可靠連接，為鋁導(dǎo)桿-鋼爪復(fù)合結(jié)構(gòu)的連接提供理論依據(jù)。
　　 接頭電阻率測定表明：焊接接頭電阻率介于兩側(cè)母材電阻率之間，與爆炸焊相比，具有顯著的節(jié)能效果。
　　 應(yīng)用ANSYS軟件建立了鋼與鋁的連續(xù)驅(qū)動摩擦焊接過程的熱力耦合軸對稱三維有限元模型，綜合考慮焊接過程中的幾何非線性、材料非線性、摩擦界面接觸非線性行為，模擬并獲得了焊接過程焊縫附近的溫度場。利用Soli