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摘要本论文针对CuZnAl合金丝的焊接性开展了研究。采用微束等离子弧和专用夹具挤压相结合的熔压焊方法焊接CuZnA1合金。用正交设计思路设计焊接工艺试验方案。选择焊接电流、焊接时间和等离子气流量作为焊接工艺试验方案的三个因素。通过检测CuZnAl合金焊接接头结合状态、测试焊接接头的力学性能、观察焊接接头微观组织特征来评估微束等离子弧熔压焊焊接CuZnA1合金的焊接性。结果表明：采用熔压焊焊接CuZnAl合金丝可以得到焊接接头，焊接接头的抗拉强度可达到母材的84％。观察接头的组织，接头有熔化金属被挤碎的焊缝和晶粒粗大的热影响区。9044
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关键词 CuZnA1 等离子焊接 熔压焊
毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title The Research of Plasma Welding on
Cu-Zn-Al Alloy
Abstract
The research on of plasma welding with pressure on CuZnAl alloy is carried out. The selection of several major welding process parameter as the welding current, welding time and plasma gas flow rate is done by orthogonal array. The observing of welding joints forming and the fusion state, organizations characteristics and mechanical tests is done.
The results: The joints is melted by heat input and the weld is extruded by dedicated fixture in order to get better welded joints in the process the welding of CuZnA1 shape memory alloys. The tensile strength of welded joints is 84% of base metal's because some grains of the weld and heat affected zone becomes coarse.
Keywords CuZnAl plasma beam welding fusion welding with pressure
目录
1 绪论 1
1.1 序言 1
1.2 形状记忆合金特性 1
1.3 CuZnAl合金 2
1.4 CuZnA1合金焊接工艺的研究进展 4
1.5 微束等离子弧焊和熔压焊 6
1.6 课题的研究意义和主要研究内容 8
2 试验方法、试验材料与专用夹具 9
2.1 试验方法及设备 9
2.2 试验用材料 13
2.3 本章小结 14
3 CuZnAl合金焊接工艺研究 15
3.1 工艺参数范围的初步确定 15
3.2 焊接工艺参数的正交设计及焊接试验表 15
3.3 焊接工艺试验结果分析 17
3.4 利用正交表分析最佳焊接工艺参数 21
3.5 验证最佳焊接工艺参数 22
3.6 本章小结 23
4 焊接接头微观表征与力学性能测试 24
4.1 焊接接头微观表征 24
4.2 CuZnAl合金丝焊接接头力学性能试验 28
4.3 本章小结 30
结 论 32
致 谢 33
参 考 文 献 34
1.1 序言
形状记忆合金（shape memory alloy，SMA）是一种新型材料，它广泛应用于电子、机械、宇航、家电以及生物医学等多个领域。形状记忆合金是指具有一定形状的合金材料在低温状态下经形变并固定成另一种形状后，通过加热到临界温度又可恢复成初始形状的合金材料，体现了形状记忆效应（shape memory effect，SME）。当然，除合金外，发现在一些非金属材料如高聚物和陶瓷中也有形状记忆现象。现已发现十几种合金体系，上百种合金具有形状记忆效应，主要体现在Ni-Ti系、Cu基、Fe基三类记忆合金上。在这些合金中作为实用材料只有Ni-Ti合金、Cu-Zn-Al合金、Cu-Ni-Al合金以及最近报道的Cu-Al-Mn合金，或在它们中添加少量的其它元素，制造成细晶粒的改良合金[ ]。