【摘 要】
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随着铝镁合金在汽车制造业中应用的不断增加,传统的电阻点焊(Resistance Spot Welding,RSW)已不能满足这些低熔点合金的连接,由搅拌摩擦焊(Friction Stir Welding,FSW)演变而
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随着铝镁合金在汽车制造业中应用的不断增加,传统的电阻点焊(Resistance Spot Welding,RSW)已不能满足这些低熔点合金的连接,由搅拌摩擦焊(Friction Stir Welding,FSW)演变而来的搅拌摩擦点焊(Friction Stir Spot Welding,FSSW)弥补了电阻点焊的不足,成为轻金属连接的新工艺。本文在参考现有的搅拌摩擦点焊设备的基础上,根据双面搅拌摩擦点焊的原理,对双面搅拌摩擦点焊试验机结构做了整体设计,并对旋转主轴系统、Z轴进给系统、电机、导轨、丝杠进行了详细的计算,设计与选择。在Solidworks三维软件中造型及装配,并且制造出了一台满足实验要求的双面搅拌摩擦点焊实验样机。以2mm厚5052铝合金的双面搅拌摩擦点焊作为研究对象,设计了四因素四水平的正交实验法、单因数实验法,着重研究搅拌头旋转速度、焊接进给量、焊接进给速度及焊接停留时间对点焊接头断面形貌和力学性能的影响。获得以下主要结论:(1)分析四因素四水平的实验结果可知:搅拌头旋转速度是影响焊点剪切力的四个因素中最主要的因素,其次为进给量、焊接停留时间,最后是焊接进给速度。(2)最佳工艺参数为:搅拌头旋转速度为2400rpm、焊接进给量为1.6mm、焊接进给速度为0.4mm、焊接停留时间为7s时,接头的抗剪力达到最大。
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