高硅铝合金激光焊接头组织性能研究及温度场数值模拟

来源 :合肥工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:CANDICE301
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
高硅铝材料近年来被广泛用于电子元器件封装上,但其焊接性能差,具有较高的裂纹和气孔形成倾向。脉冲激光焊的线能量较低、焊速快、热影响区小,可以减少热冲击,适用于微型件与精密元器件的焊接。本文利用固体脉冲激光焊机进行高硅铝合金激光焊接实验,并采用数值模拟方法分析焊接时的温度场,探索适用于喷射沉积型高硅铝合金的激光焊接规范。通过对比三种不同焦距透镜的焊缝尺寸和成形质量,确定采用焦距为120mam的透镜,离焦量为+1mm。采用单一变量法,确定较优的激光焊接规范参数。Al-27Si合金和Al-50Si合金母材组织主要是a-A1基体和初晶硅;焊缝组织为初生硅和铝硅共晶体;热影响区组织为粗大的硅和铝硅共晶。焊缝区组织比母材组织更细小均匀,热影响区组织差异最大,是焊缝的薄弱部位。Al-27Si和Al-50Si合金焊缝区硬度均大于母材硬度,母材与焊缝中硬度波动不大,热影响区的显微硬度值波动较大。热模拟中随加热温度的升高,高硅铝合金焊缝区域中硅颗粒长大,逐渐出现铝硅共晶组织,气孔缺陷的数量也逐渐增加。模拟结果表明,控制焊接热输入,减少焊缝组织的高温停留时间,能够避免组织中缺陷以及晶粒粗化。通过比较选用高斯面热源和三维锥体热源的组合热源模型,获得了激光焊接过程的温度场分布结果。随着焊接电流的增大,熔池的尺寸明显增大,焊缝附近的高温区域逐渐扩大,焊件的整体温度上升。随着焊接速度的增大,焊缝的熔深有了明显的减小,焊缝附近的高温区域逐渐减小,焊缝整体温度也逐渐降低。激光焊接过程中,母材区域温度大部分低于300℃,对焊件内部器件影响较小。
其他文献
审证求因是中医诊治疾病的重要过程,其发生不外乎外邪与内因两方面因素:六淫、饮食不节、七情失调、瘀浊杂质内停、禀赋不足或劳伤久病等因素均可致病。中医肾系疾病与五脏相
本文旨在寻究浙东学术精神的传递途径和传承机制,以及其发展提升的进路.其传递途径主要有四:讲习,即师友讲贯,口耳相传;交往,即寻师问友,交相滋益;立言,即勤于著述,勇于立说;
本文对档案管理的现代化进行了简要分析,并探讨了实现档案管理现代化的各种有效措施。
能源供应形势的不断紧张和自然环境的日趋恶化,促使人们开发节能、环保的新产品取代耗能高、污染大的落后产品。非调质钢具有与合金调质钢同等的力学性能,而且具有节约能源和
天然气水合物是由水分子和天然气分子在一定温度和压力下形成的似冰雪状结晶化合物,又称笼形水合物或“可燃冰”。由于形成天然气水合物的气体主要为甲烷,因而也常被称为甲烷
她把身体给了你,心给了他。她把温柔给了你,热烈给了他。她把青春给了你,时光给了他。她把道德给了你,爱情给了他。可是,安娜·卡列尼娜换来了什么?一部拥有150个形形色色人
分析了钢纤维混凝土的机理和特点,对钢纤维混凝土在房屋建筑工程中屋顶、楼地面、墙体及梁柱等方面的应用进行了研究总结,并展望了钢纤维混凝土的应用前景。
近年来,核心素养成为各地教育研究的重点,对促进学生终身学习、实现教学全面发展起到推动作用。在核心素养背景下,对高中数学课堂教学行为的观测与评价越来越受到高中数学教
<正> 慢性肠炎是临床上较为常见的慢性胃肠病之一,主要表现为腹泻、腹痛、腹胀、肠鸣,甚则粪便含有粘液、脓血及不消化的食物等,病程长,反复发作,缠绵难愈。我们五年来共
<正>随着城市化进程的不断推进和房地产市场的快速发展,城市问题也越来越多,大的有各种"城市病",小的有平房区居民缺乏物业管理。北京市也同样如此。2016年10月28日,北京市西