5083鋁合金激光連接+超塑成形組合技術(shù).pdf

1、非熱處理強(qiáng)化的Al-Mg系5083鋁合金，在鋁合金中強(qiáng)度適中，耐蝕性、切削性能良好，具有優(yōu)異的抗腐蝕性能和良好的焊接性能，是目前焊接結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最廣的鋁合金。在交通運(yùn)輸、化工、機(jī)械等工業(yè)部門得到了廣泛的應(yīng)用。5083鋁合金由于其大的比剛度以及超塑性能，在航空航天及國(guó)防工業(yè)許多部門都是必不可少的材料。激光焊接具有能量密度高、焊接質(zhì)量高、熱影響區(qū)和變形區(qū)都很小、可用于焊接不同材料的組合等優(yōu)點(diǎn)，在加工多層結(jié)構(gòu)件時(shí)具有自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。多層板結(jié)構(gòu)具

2、有承力層穩(wěn)定性高、結(jié)構(gòu)彎曲剛度大、外形和表面質(zhì)量高、結(jié)構(gòu)重量較小、良好的能量吸收和疲勞性能等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛用來(lái)制造航空航天用鋁合金、鈦合金等構(gòu)件。
　　本文分別對(duì)5083鋁合金激光對(duì)焊和搭焊進(jìn)行了研究，確定了兩種焊接方法最佳工藝參數(shù)。對(duì)兩種焊接方法得到的焊縫接頭組織、硬度進(jìn)行了分析和測(cè)試，同時(shí)對(duì)激光對(duì)焊接頭進(jìn)行了高溫拉伸試驗(yàn)和超塑性脹形試驗(yàn)，對(duì)搭焊連接件進(jìn)行了三層板結(jié)構(gòu)超塑成形。
　　結(jié)果表明：激光焊接得到的焊縫中心組織為樹(shù)

3、枝狀細(xì)小晶粒，熔合區(qū)和熱影響區(qū)很小，這兩個(gè)區(qū)域晶粒有一定程度的長(zhǎng)大，熱影響區(qū)是焊接接頭的薄弱環(huán)節(jié)。焊縫的存在降低了試樣整體的高溫塑性，焊接接頭的高溫塑性比母材差很多，但強(qiáng)度比母材高。對(duì)于對(duì)焊板進(jìn)行了超塑自由脹形試驗(yàn)，確定了相應(yīng)的壓力加載曲線，分別在480℃和500℃下相對(duì)脹形高度分別為0.53和0.59。對(duì)于搭焊板利用氣脹成形制得了三層板結(jié)構(gòu)件。最后分析了成形件的厚度與組織變化情況，并對(duì)母材和焊縫的厚度變化不均勻性、析出相的成分以及形態(tài)