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摘要本文通过分析摩擦螺柱焊的优缺点，设计研究钢螺柱-钢板摩擦螺柱焊接工艺，实现螺柱的焊接，主要研究钢螺柱的形状、结构以及焊接参数对接头的组织性能的影响，通过研究分析获得优化钢螺柱-钢板焊接工艺。28246
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本论文主要针对45钢的螺柱摩擦螺柱焊，并通过对摩擦螺柱焊焊接接头的外观、微观金相组织、拉伸实验分析，讨论最佳焊接工艺参数。
摩擦螺柱焊接工艺研究显示，在合理的焊接工艺参数下，能够实现螺柱与钢板之间的高强度焊接，焊接接头的组织良好、力学性能达到要求。本研究为摩擦螺柱焊接提供了可参考的数据，有助于进一步研究。
关键词 摩擦焊，螺柱焊，焊接工艺，45钢
毕业论文设计说明书外文摘要
Title The design of structure and technology research on friction stud welding by steel stud - steel structure.
Abstract
In this paper,we design welding process of Steel stud - steel friction stud welding by analyzing the advantages and disadvantages of friction stud welding.The use of steel studs and steel friction heat to realize stud welding.The influence of the shape, structure and welding parameters of the steel stud on the microstructure and properties of the joints is studied.Optimizing the welding process of steel stud and steel plate by the research and analysis.
This paper mainly focuses on the friction stud welding of 45 steel studs.Through the analysis of the weld joint appearance, microstructure and tensile test, the optimum welding parameters are discussed.
Research on welding process of friction stud welding,the reasonable welding parameters, the welding can be realized, the microstructure of the welded joints is good,the grain size and the mechanical properties can meet the requirements.This study can provide a reference data for friction stud welding, and it can be further studied.
Keywords Friction welding，stud welding，welding process，45 steel
目 次
1 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 螺柱焊的分类和介绍 1
1.2.1 电弧螺柱焊 2
1.2.2 电阻螺柱焊 3
1.2.3 摩擦螺柱焊 4
1.3 摩擦焊的介绍 5
1.4 课题的主要研究内容 6
1.5 本章小结 6
2 摩擦螺柱焊试验条件与工艺方案设计 7
2.1 试验材料 7
2.2 试验设备 7
2.2.1 RC-MCH-4-L焊机主要结构简介 8
2.3 工艺方案设计 9
2.4 本章小结 10
3 摩擦螺柱焊工艺试验研究 11
3.1 焊前准备 11
3.2 参数设定 11
3.3 摩擦螺柱焊工艺试验研究 12
3.3.1 Ø12mm螺柱与母材摩擦焊接工艺试验 12
3.3.2 Ø16mm螺柱与母材摩擦焊接工艺试验 13
3.4 本章小结 14
4 摩擦螺柱焊接接头分析 15
4.1 焊缝微观组织分析 15
4.2 力学性能测试分析 16
4.3 本章小结 17
结论 19
致谢 20
参考文献 21
1 绪论
1.1 研究背景
螺柱焊是一种将螺柱与其它焊接材料焊接在一起的快速连接方法[1]。就目前而言，国内螺柱焊这种焊接方法，在薄板、中厚度板较为广泛的应用于汽车、船舶、锅炉、钢结构、桥梁、医疗器械等制造行业，螺柱焊与传统意义的螺栓连接相对比，解决了螺栓连在接受生产实际情况导致的制约不足， 从而大大的节约了制造成本，进而达到了车辆轻量化、模块化的目的[2]。从而可以代替铆接、螺栓连接等连接方法，并并具有操作简便、经济、效率高、接头质量好等优点。焊接材料也较为多样，如中低碳钢、铝材等[3]。