【摘 要】
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本文采用高能量密度等离子束流对Cu-Zn-Al形状记忆合金进行焊接方法、焊接工艺和焊后热处理的力学、记忆性能进行试验研究,主要进行了以下工作:对铜及铜合金的焊接性进行了分
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本文采用高能量密度等离子束流对Cu-Zn-Al形状记忆合金进行焊接方法、焊接工艺和焊后热处理的力学、记忆性能进行试验研究,主要进行了以下工作:对铜及铜合金的焊接性进行了分析,确定采用高能量密度等离子弧焊接方法的可行性,并组建了其焊接系统;结合电阻对焊特点设计制作了试验系统所需的专用夹具,以利用夹具的预紧弹簧力将被熔化的焊缝金属全部或部分挤出,减小热影响区的宽度,并尽可能改善晶粒状态,以提高其接头质量。研究了等离子弧焊接Cu-Zn-Al形状记忆合金丝过程中的保护气流量和喷嘴距离;研究焊接电流、时间、离子气流量等工艺参数的变化对接头的影响,确定主要参数合理的调节范围。对焊接接头进行了热处理工艺试验,通过对其X射线衍射分析后,确定本试验材料获得记忆功能所需的热处理工艺。比较研究了合金丝母材及焊接接头热处理后的抗拉强度、相变点、成分、形状记忆效应。并重点研究接头的应力诱发马氏体相变现象,归纳出如下结论:诱发马氏体相变的临界应力随温度升高而增大;表现出来的相变伪弹性是非线性的;以及随着机械循环次数的增多,残余位移将增大,迟滞面积将减小,应力诱发马氏体相变的现象将逐渐消失,或引起材料疲劳失效。
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