Fe-Al堆焊层的组织及性能研究+文献综述(4)
徐越兰[21]等人针对厚度为5 mm 的6061与5083异种铝合金的焊接, 采用自动双丝焊技术, 借助M initab软件分析研究焊接工艺参数对焊接接头强度及成形的影响。依据优化后的焊接工艺参数窗口进行的验证试验, 结果显示, 采用自动双丝焊技术焊接6061 与5083异种铝合金, 单面焊双面成形; 接头强度达到并超过母材相应标准强度指标要求。与手工TIG 双面焊比较, 提高焊接效率2倍。
胡伟[22]研究了船舶工业市场向我国周边转移时，运用新技术是能否抓住市场份额的关键，双丝焊技术是一种新的焊接技术该技术在船舶工业中拥有广大的发展前景。但也存在相关问题。需要采取各种措施来防止焊接缺陷。
双丝焊是一种在异种金属连接中具有广阔应用前景的方法,在铝与钢焊接中受到了越来越广泛的重视和研究。
1.2 双丝电弧焊的研究现状
1.3 双丝电弧焊的优点及其应用
双丝高效化焊接既可实现高速焊接，又可实现高熔敷率焊接，也就是既可以在薄板结构，也可以在厚大结构的产品方面发挥作用。细双丝自动焊比细单丝自动焊能更大幅度提高生产率，尤以细双丝三弧焊为最[37] 。细双丝自动焊的温度场及热循环更有利于改善焊接接头的强韧匹配和避免裂纹；细双丝自动焊便于改变焊丝成分组合，调整焊缝成分。双丝焊除了高效和节能外还可以较大幅度调整焊缝的熔合比和宽深比，以改变焊缝的成分和结晶状况来减少焊接高强钢和堆焊高合金层时极易产生的裂纹倾向，同时也可减少焊接时的气孔和夹渣倾向。另外，气保护自动焊可降低熔池温度，随填丝量的增加，熔池温度降低越多，这点对非平焊位置熔池的保持和单面焊一次成形、全位置焊接和打底焊十分有利，同时也可改善焊缝和热影响区的组织和性能。由以上分析可以看出双丝焊的特点有：焊接速度高；对于厚板可以提高焊丝熔敷率；焊接质量好，焊接碳钢和不锈钢时可以减少裂纹倾向，焊接铝合金时，可减少气孔量；焊缝成形美观、平坦。双丝焊可应用的方面很多[38] ，如：各种钢结构厚板对接、角接和棱角接，用各种双丝焊提高生产率和改善强韧匹配；各种钢结构对称平行焊缝，用双头单弧或双头双弧提高生产率和克服焊接变形；各种输气输水管道、储存容器、钢桥或钢管桥现场，用全位置药芯焊丝高速焊接；各种工程机械、起重机械、矿山机械、冶金机械及轧辊的磨损，用高速掺合金堆焊；各种海陆空运载机械的高强钢、铝合金及特殊合金钢的高效优质焊接等。
2 实验原理及实验方案设计
2.1 实验原理
2.1.1 异种金属的焊接
异种金属焊接是指两种或两种以上不同金属在一定工艺条件下进行焊接加工的过程，异种金属的焊接要比同种金属焊接复杂得多，如用填充材料A和B焊接母材 B，其焊接接头各部名称及断面组织如图2-1所示。
1.填充金属 2. 填充金属 3.填充金属A 和B 4.熔合线（熔合区）
5.实际热影响区 6.未受影响区（母材）
图2-1 焊接接头
焊接质量是由多方面的因素决定的，焊接金属、填充金属、药皮和焊剂，使用的焊接方法、工艺及设备，焊接结构形式，操作的技术水平和施工条件等都会对焊接质量产生影响。因此，要获得优质的焊接构件，必须对上述因素充分地了解和掌握，以便合理选用和采用相应措施。金属材料的焊接性能是指被焊金属材料在采用一定的焊接工艺方法、焊接材料、工艺参数及结构形式的条件下，获得优质焊接接头的难易程度。焊接性好的材料，在焊接时不需采用附加工艺措施，就能获得良好机械性能的焊接接头。同样的金属材料，所用的焊接方法不同，其焊接性差别也很大。焊接性是产品设计、施工准备及正确拟定焊接工艺的重要依据。一般情况下，钢材的焊接性用抗裂性来评定。焊接接头机械性能，可通过对接头处不同区域的金相组织分析来说明，焊接接头由焊缝、熔合区和热影响区3部分组成。见图2-1所示。