A7N01铝合金激光-变极性TIG复合填丝焊接工艺及组织性能研究的开题报告.docx

A7N01铝合金激光-变极性TIG复合填丝焊接工艺及组织性能研究的开题报告
一、选题背景及意义
随着现代制造业的不断推进，各种新型材料的研发应用也越来越广泛，其中铝合金因其具有轻质、高强度、耐腐蚀等优异的特性而被广泛应用于航空航天、汽车制造、装备制造等领域。然而，铝合金在加工过程中时常遇到诸如热裂纹、气孔等问题，尤其是在焊接过程中出现这种问题影响铝合金的加工质量和产品的可靠性。因此，如何解决铝合金焊接中出现的问题，提升铝合金的焊接质量和性能已成为研究的热点。
针对铝合金焊接过程中出现的问题，近年来研究人员提出了许多解决方案，其中激光-变极性TIG（Laser-VPTIG）复合焊接技术是一种新型的焊接工艺，已被广泛应用于铝合金的焊接。这种复合焊接技术采用高能激光加热，并通过改变TIG焊接中的电极极性和频率来实现焊缝的填充，不仅可以提高铝合金的焊接质量，同时也能够保证焊接过程的稳定性。
本课题以A7N01铝合金作为研究对象，采用激光-变极性TIG复合填丝焊接技术进行焊接实验，旨在探究该工艺在铝合金焊接中的应用及其所得到的组织性能，为进一步提高铝合金的焊接质量、增强焊接接头的力学性能提供参考和借鉴。
二、研究内容
1.激光-变极性TIG复合填丝焊接工艺的研究。选择合适的激光功率、偏振角度和填丝楔角度，控制激光-变极性TIG复合填丝焊接工艺的操作参数，实现A7N01铝合金的焊接。
2.焊接接头的组织分析。对焊接接头进行金相组织分析和显微组织观察，研究焊接接头在不同工艺参数下所得到的组织性能及其与焊接质量的关系。
3.焊接接头的力学性能测试。对焊接接头进行力学性能测试，包括拉伸强度、断裂伸长率等指标的测定，探究焊接接头在不同工艺参数下的力学性能变化，分析焊接接头的力学性能与组织性能的关系。
三、研究方法
1.材料选择。选取具有代表性的A7N01铝合金作为研究对象，并对其进行化学成分分析和机械性能测试。
2.焊接实验。采用激光-变极性TIG复合填丝焊接技术对A7N01铝合金进行焊接实验。控制激光功率、偏振角度和填丝楔角度等操作参数，考察其对焊接接头形貌和组织性能的影响。
3.组织分析。对焊接接头进行金相组织分析和显微组织观察，研究焊接接头的组织性能及其与焊接质量的关系。
4.力学性能测试。对焊接接头进行拉伸强度、断裂伸长率等力学性能指标的测试，探究焊接接头在不同工艺参数下的力学性能变化，分析力学性能与组织性能的关系。
四、进度安排
1.完成选题、论文的题目和研究内容。2021年9月25日前完成。
2.文献阅读和资料搜集，并在此基础上撰写开题报告。2021年10月20日前完成。
3.激光-变极性TIG复合填丝焊接工艺的研究。在确定实验方案后，2021年11月30日前完成。
4.焊接接头的组织分析。2021年12月15日前完成。
5.焊接接头的力学性能测试。2022年1月15日前完成。
6.论文撰写。2022年2月底前完成。