| 题名 | ABS塑料及其与铝合金的感应焊接工艺研究 |
| 作者 | 郁志勇 |
| 答辩日期 | 2016 |
| 导师 | 王希靖 ; 朱福良 |
| 关键词 | 感应焊接 ABS塑料 搭接 微观组织 力学性能 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 英文摘要 | 当今社会塑料材料已经广泛用于经济生活的各个领域,从生活用品到尖端科学领域都有塑料的身影,而塑料被制成各种形状零件与其他材料配合使用,由于塑料本身加工工艺、零件设计、工作环境限制等方面的原因,很多具有复杂结构的产品,不能一次加工成型,而通过焊接方法可以把多个零部件无缝连接到一起,形成一个完整的零件,所以塑料与塑料,塑料与其他材料的连接技术有十分重要的价值对于热塑性的塑料焊接工艺得到了越来越广泛的应用,塑料焊接是永久性连接塑料部件的有效方法。感应焊接的可焊性范围之广涵盖了全系列工程塑料及难以用其它方法焊接的高分子或高填充复合物。随着高强度塑料使用量在各个行业的显著增长,比如汽车制造业、包装行业、医疗设备制造业等。感应焊接正成为塑料连接方法至关重要的一环。本文主要采用ABS塑料和6082铝合金进行实验,在塑料与塑料的焊接中制成尺寸150mm×40mm×2mm的板件,在塑料与铝合金的焊接中制成尺寸150mm×30mm×2mm的板件,在型号为LK-25的感应焊机上进行塑料与塑料、塑料与铝板搭接方式的焊接。整个感应焊接过程用时少,加热速度快,在压力作用下熔融态塑料可以在连接界面上得到良好铺展形成接头。搭接接头处光滑均匀,没有沟槽,飞边极少,上下板材连接紧密,没有气孔、焊穿、感应物滑移等缺陷。采用正交优化设计,以搭接接头抗拉剪强度为主要标准研究焊接参数对其力学性能的影响,主要的影响因素有加热温度、加热时间、保温电流、保温时间以及压力。并得出了最优组合参数:在压力相同的情况下塑料与塑料焊接的最优参数为加热电流800A,加热时间10s,保温电流300A,最大抗拉剪力载荷为2.70k N。塑料与铝的最优参数热电流900A,加热时间7s,保温时间2s,最大抗拉剪力载荷为1.02k N。利用扫描电子显微镜分析搭接接头,在塑料与塑料的焊接过程中,在感应热、传导热以及压力的共同作用下,塑料板与感应物之间除了机械连接外,还在连接界面上发生了浸润现象,形成了再固化层。充当感应物的铝合金板边缘被塑料粘附。在塑料和铝的焊接过程中塑料板与铝合金板的连接界面上除了机械连接外,还在连接界面上发生了浸润现象,形成了再固化层,碳元素与铝元素在再固化层中有少部分的扩散现象。对搭接接头处的塑料利用红外光谱分析发现在连接界面处,生成了新的化学基团。塑料与塑料的搭接接头的断裂方式有三种,在热影响区断裂的情况较多,接头强度高于塑料板的强度。远离焊缝处断裂的情况较少。第三种断开方式直接在搭接位置,这是参数选择问题,应当避免这种形式出现。塑料与铝的搭接接头的断裂方式有两种,在热影响区断裂的情况,说明接头强度高于塑料板的强度。第二种断开方式直接在搭接位置。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 55 |
| URL标识 | 查看原文 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/91252]  |
| 专题 | 兰州理工大学 |
| 作者单位 | 兰州理工大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 郁志勇. ABS塑料及其与铝合金的感应焊接工艺研究[D]. 2016. |
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