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| 1 | 铝合金大功率超声波焊接界面及接头性能研究显示文摘尽管大功率超声波焊接更适合异种金属的焊接,在汽车轻量化上应用的研究较少。研究6061-T6铝合金与纯铜、6061-T6铝合金与DC04钢大功率超声波焊接的界面及接头性能,主要包括界面的温升、中间相的生成以及接头的力学性能、拉伸断口形貌。结果表明,在钢/铝超声波焊接中,在焊接时间1 s、压力1.98 kN和振幅27μm时,界面生成厚度为1.70μm、主要成分为FeAl3和Fe2Al5且连续分布的中间相;近一半的超声功率转化为界面能量;焊接区域面积明显大于焊头端面;界面发生了较大的塑性变形,存在明显的机械互锁;接头的最高强度为3.95 kN,拉伸破坏行为为界面式破坏,且断裂模式为韧性-脆性复合断裂。在铜/铝焊接中,在焊接时间0.54s、压力1.45kN和振幅25μm时,界面生成厚度为1.95μm、主要成分为Al2Cu的中间相,获得的接头最高强度为3.20 kN,其拉伸破坏行为为拉拔式破坏。研究了中间相厚度与接头强度的关系,适当的IMC厚度能促进连接。 | 李欢 周亢 曹彪 张锦洲 | 2021 | 机械工程学报2021，57，6： | 8 |
| 2 | NiTi形状记忆合金超声波焊接温度场数值计算与分析显示文摘NiTi形状记忆合金因具有优异的超弹性、形状记忆效应而被广泛应用。超声波焊接作为一种固相连接技术,在NiTi合金薄片材料的连接方面具有一定的优势,由于超声波焊接方法具有瞬时性且焊接过程十分复杂,所以难以通过试验观察的手段来研究其连接机理。针对NiTi形状记忆合金超声波焊接过程中温度难以监测的问题,采用ANSYS有限元分析软件建立NiTi合金的超声波焊接二维有限元分析模型,探究了超声波振幅对焊接温度场分布的影响规律,搭建热电偶测温平台采集焊接试验过程的温度数据对模型进行验证,结合数值模拟结果,分析了NiTi合金超声波焊接的连接机理。结果表明,焊接温度场与振幅呈正相关,在固定焊接条件下,振幅每增加5μm,焊接最高温度约提高45℃。经试验测定,模拟结果与试验数据吻合较好,最高温度仅相差4℃,误差不超过最高温度的3%。将试验结果与模拟结果相结合,NiTi合金的超声波过程中铝没有熔化,接头为固相连接。 | 王帅 敖三三 何思贤 李春节 王玉欣 曾志 罗震 | 2020 | 机械工程学报2020，56，24： | 5 |
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