Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật cơ khí: Nghiên cứu công nghệ hàn liên kết nhôm - thép bằng quá trình hàn TIG

Mục tiêu nghiên cứu của luận án nhằm tìm ra các giải pháp kỹ thuật và chế độ công nghệ hàn thích hợp; chứng minh tính khả thi của việc ứng dụng quá trình hàn TIG để hàn nhôm với thép ở dạng tấm dày, không sử dụng thuốc hàn hay vật liệu trung gian. Mời các bạn tham khảo nội dung chi tiết đề tài!

Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật cơ khí: Nghiên cứu công nghệ hàn liên kết nhôm - thép bằng quá trình hàn TIG BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VŨ ĐÌNH TOẠI NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ HÀN LIÊN KẾT NHÔM - THÉP BẰNG QUÁ TRÌNH HÀN TIG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ HÀ NỘI - 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VŨ ĐÌNH TOẠI NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ HÀN LIÊN KẾT NHÔM - THÉP BẰNG QUÁ TRÌNH HÀN TIG Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ khí Mã số: 62520103 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. PGS. TS. Hoàng Tùng 2. PGS. TS. Nguyễn Thúc Hà HÀ NỘI - 2014 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả trình bày trong Luận án này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất cứ công trình nào khác! Hà Nội, ngày 01 tháng 06 năm 2014 Người cam đoan Vũ Đình Toại TẬP THỂ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS. TS. Hoàng Tùng PGS. TS. Nguyễn Thúc Hà i LỜI CÁM ƠN Tác giả chân thành cám ơn PGS. TS. Hoàng Tùng và PGS. TS. Nguyễn Thúc Hà, đã tận tình hướng dẫn, tạo điều kiện về tài liệu và động viên tác giả trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành bản luận án này. Tác giả trân trọng cám ơn Bộ môn Cơ khí hàn - Khoa Cơ khí và Trung tâm Thực hành - Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Nam Định (trong đó đặc biệt là ThS. Vũ Văn Ba và KS. Vũ Văn Đạt – người trực tiếp thí nghiệm) đã tạo điều kiện thuận lợi về cơ sở vật chất phục vụ thí nghiệm, nhiệt tình giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình nghiên cứu thực nghiệm và kiểm tra cơ tính liên kết hàn nhôm – thép tại đây. Tác giả trân trọng cám ơn ThS. Trần Thị Xuân - Bộ môn Vật liệu học, Xử lý nhiệt và Bề mặt - Viện Khoa học & Kỹ thuật Vật liệu - Đại học Bách khoa Hà Nội đã nhiệt tình giúp đỡ tác giả trong quá trình đo độ cứng và chụp ảnh cấu trúc tế vi liên kết hàn nhôm – thép mà tác giả nghiên cứu ra. Tác giả trân trọng cám ơn Phòng thí nghiệm Hiển vi điện tử & Vi phân tích - Viện Tiên tiến Khoa học & Công nghệ - Đại học Bách khoa Hà Nội đã nhiệt tình giúp đỡ tác giả trong quá trình chụp ảnh cấu trúc siêu tế vi và phân tích thành phần nguyên tố trong liên kết hàn nhôm – thép bằng các kỹ thuật hiển vi điện tử quét (SEM) và phổ tán sắc năng lượng tia X (EDS/EDX). Tác giả trân trọng cám ơn các bạn thân hữu và các đồng nghiệp trong Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - Viện Cơ khí - Đại học Bách khoa Hà Nội đã tạo điều kiện thuận lợi và động viên tác giả trong quá trình nghiên cứu thực hiện luận án này. Cuối cùng, tác giả bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến bố, mẹ tác giả cùng toàn thể các thành viên trong gia đình đã động viên, tạo điều kiện về tài chính và chia sẻ những khó khăn trong suốt quá trình tác giả nghiên cứu và hoàn thành bản luận án này. Tác giả luận án Vũ Đình Toại ii MỤC LỤC Trang DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG xi DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ xii MỞ ĐẦU 1 1. TỔNG QUAN VỀ HÀN NHÔM VỚI THÉP 5 1.1. Tình hình nghiên cứu ở trong nước 5 1.2. Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài 6 1.3. Kết luận chương 1 17 2. CƠ SỞ KHOA HỌC HÀN NHÔM VỚI THÉP 18 2.1. Mục đích 18 2.2. Ứng xử của kim loại cơ bản khi hàn TIG 18 2.2.1. Ứng xử của nhôm AA1100 khi hàn TIG 18 2.2.1.1. Tính hàn của nhôm AA1100 18 2.2.1.2. Vấn đề nứt liên quan đến việc chọn vật liệu hàn nhôm 21 2.2.1.3. Công nghệ hàn nhôm AA1100 bằng quá trình hàn TIG 21 2.2.2. Ứng xử của thép CCT38 khi hàn TIG 23 2.2.2.1. Tính hàn của thép CCT38 23 2.2.2.2. Công nghệ hàn thép CCT38 bằng quá trình hàn TIG 23 2.3. Công nghệ hàn các vật liệu khác chủng loại 24 2.3.1. Đặc điểm khi hàn các vật liệu khác chủng loại 24 2.3.2. Các quá trình khuếch tán kim loại và tiết pha mới khi hàn 26 2.3.3. Bản chất và cơ chế hình thành liên kết hàn hybrid nhôm - thép 28 2.3.4. Ảnh hưởng của các yếu tố công nghệ đến việc hình thành liên kết 32 hàn hybrid nhôm - thép 2.3.4.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian khuếch tán kim loại 32 2.3.4.2. Ả ...