Forskere forbedrer de mekaniske egenskaber af aluminium/stålsamlinger

Forskere fra Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics (SIOM) fra det kinesiske videnskabsakademi (CAS) udførte eksperimentel forskning i modstandslaser-punktsvejseteknologi til aluminium/stål uens metaller og forbedrede de mekaniske egenskaber af aluminium/stål svejsesamlinger. Undersøgelsen blev offentliggjort i Materials &Design.

For at forbedre den dårlige ydeevne af aluminium/stål uens metalsvejsninger brugte forskerne en modstandslaser-punktsvejseteknik til at svejse kombinationen. Punktsvejsningerne er lavet af modstandspunktsvejsningsforbindelsesteknologi, som er den almindelige teknologi inden for bilfremstilling, og cirkulære svejsninger er lavet rundt om punktsvejsningerne ved hjælp af laserflyvningssvejseteknologi.

Forskerne fandt ud af, at betydelige forbedringer i de mekaniske egenskaber af aluminium/stålforbindelser blev opnået ved at ændre fugestrukturen og kontrollere tykkelsen af ​​sprøde intermetalliske forbindelser. Modstandspunktsvejsningen havde en betydelig træk- og forskydningsbelastning, men dårlig duktilitet og energiabsorption på grund af tilstedeværelsen af ​​et svagt bindingsområde omkring samlingens periferi, hvilket lettede revneinitiering og hurtig udbredelse. Den følgende laserpunktsvejseproces blev udført i det svage bindingsområde af modstandspunktsvejsefugen, hvilket forhindrede hurtig udbredelse af revnerne langs faying-grænsefladen og undgår grænsefladebruddet.

Aluminium/stål forskellig metalsvejseteknologi har brede anvendelsesmuligheder i forbindelse med letvægtning af biler. Men på grund af den store forskel i termofysiske egenskaber mellem aluminium/stål, dannes der en stor mængde sprøde intermetalliske forbindelser og revner i svejsningen efter svejsning, hvilket resulterer i den situation, at aluminium/stålsamlingerne ikke kan opfylde kravene til karrosserieanvendelse.

Indtil videre har mange offentliggjorte værker hovedsageligt fokuseret på optimering af svejseparametre og skræddersyet til legeringselementer i svejsninger, med det formål at reducere dannelsen af ​​sprøde intermetalliske forbindelser i svejsningen og forbedre samlingens mekaniske egenskaber. Dette arbejde giver en ny teknisk løsning til aluminium/stål uens metalsvejsning. + Udforsk yderligere

Neutroner sigter mod at forbedre integriteten i uens metalsvejsninger