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本文主要是对金属棒材径向冷挤压连接工艺及其性能进行的研究和分析。径向冷挤压作为冷压焊的实现工艺方式之一,是将待连接的两部分材料表面或区域进行径向冷挤压变形并实现永久性连接的结合过程,即实现连接最本质的特征。选择不同的焊接方法实现的方式与工艺原理也有很大的差别,目前常用金属材料的焊接方式包括熔化焊、压力焊和钎焊等,所采用的方法不同焊接过程中原子形成固定结合的能量形式及大小也有很大程度的差别。基于此观点,本文通过对冷压焊方法、材料连接结合性能及结合界面微观状态分析,阐明了冷压焊的连接机理。 本文主要利用对金属结合界面施加的的径向冷挤压作用,使金属间发生焊接过程并形成固定连接接头,通过对接头的金相及电镜分析观察研究接头区的组织形态,利用扫描电镜对接头区断口、微区成分和表面形貌结构进行分析,观察比较冷挤压连接与其他材料连接工艺方式的异同,分析并揭示金属材料的冷压焊工艺性能及变化取向。 本文以锌合金圆形棒材作为研究对象,运用一套冷挤压装置来实现金属间的连接,具体是使两金属棒材发生一定的塑性变形并挤碎表面膜,使得新鲜的金属表面得以接触,从而在结合面形成了新的原子结合。通过分析冷挤压连接这一焊接方式中金属的流动特点及结合界面原子的连接方式及特点,并与其他焊接方式相对比以明确冷挤压连接的特点。最后表明以下结论:(1)金属的冷挤压焊接是在不具备扩散条件下实现原子间的相互连接。(2)冷压焊中金属的结合机理是位于界面处咬合的细晶形成晶间结合,(3)金属内部相互咬合的细晶增加了金属界面的有效结合面积,使冷压焊接头具有较高的强度。(4)冷压焊的工艺方法不仅适用于同种金属还可实现异种具有不同硬度和熔点金属间的连接。