铝锂合金交流CMT与DC-DC变换高频脉冲复合电弧焊接接头组织性能优化机理

项目名称： 铝锂合金交流CMT与DC-DC变换高频脉冲复合电弧焊接接头组织性能优化机理

项目编号： No.51205106

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 汪殿龙

作者单位： 河北科技大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 随着兵器工业和航空航天领域对高强、轻质Al-Li系合金结构件的迫切需求，实现Al-Li合金的可靠高效连接显得日益重要。针对在焊接Al-Li合金使用传统焊接方法易出现热输入量大、焊接稳定性差导致的组织性能差及气孔、热裂纹缺陷等问题，提出采用交流CMT与DC-DC变换高频脉冲复合电弧进行Al-Li系合金焊接，即利用低热输入量的交流CMT电弧破除合金表面氧化膜，减小熔池气孔和热裂纹敏感性，同时利用高频脉冲电弧的高频效应及其电弧超声细化晶粒，提高接头强度，从而获得良好的结合性能。重点研究CMT电弧和DC-DC变换高频脉冲电弧的能量耦合机理及精确控制方法，对比研究不同脉冲参数、不同焊接工艺复合电弧气氛下Al-Li合金焊缝的形貌、焊缝金属金相组织以及焊缝力学性能，揭示低热输入量高频脉冲复合电弧气氛下焊接接头组织性能变化规律，实现焊接接头组织性能从微观到宏观的结构、形态控制及优化。

中文关键词： 铝锂合金；复合电弧；冷金属过渡；DC-DC变换器；力学性能

英文摘要： Along with the urgent needs of high strength, lightweight Al-Li alloy structure in weapons industry and aerospace areas, reliable and efficient connection of Al-Li alloy appears increasingly important. It is prone to porosity, thermal cracks and other def

英文关键词： Al-Li alloy；Composite arc；Cold metal transfer；DC-DC converter；Mechanical properties