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第1章 绪论1

1.1 技术背景1

1.1.1 不锈钢城市轨道车辆的发展1

1.1.2 点焊工艺基本原理与特点5

1.1.3 问题的提出6

1.2 电阻点焊工艺发展及现状10

1.2.1 电阻点焊工艺发展历史10

1.2.2 电阻点焊工艺13

1.2.3 电阻点焊电极研究17

1.2.4 不同材料电阻点焊工艺研究22

1.3 电阻点焊数值模拟发展及现状24

1.3.1 电阻点焊过程数值模拟的意义24

1.3.2 电阻点焊过程数值模拟的发展25

1.4 本书主要内容37

第2章 试验条件及方法39

2.1 试验材料39

2.1.1 不锈钢39

2.1.2 SUS304不锈钢组织与性能40

2.2 矩形端面电极41

2.3 试验设备43

2.4 试验方法45

2.4.1 SUS304不锈钢矩形端面电极电阻点焊45

2.4.2 金相分析47

2.4.3 力学性能检测48

2.4.4 密闭性检测48

2.4.5 焊接参数优化49

2.4.6 有限元分析50

第3章 矩形端面电极电阻点焊工艺试验及分析51

3.1 矩形端面电极电阻点焊接头组织及其特点51

3.2 矩形端面电极电阻点焊参数对接头性能的影响52

3.2.1 焊接时间对接头性能的影响53

3.2.2 焊接电流对接头性能的影响59

3.2.3 焊接压力对接头性能的影响64

3.3 矩形端面电极电阻点焊电极设计69

3.3.1 电极矩形端面尺寸70

3.3.2 电极锥角70

3.4 矩形端面电极电阻点焊接头密闭性分析73

3.5 不锈钢矩形端面电极电阻点焊焊接缺陷74

3.5.1 飞溅75

3.5.2 压痕过深77

3.6 本章小结79

第4章 矩形端面电极电阻点焊工艺参数优化81

4.1 回归设计82

4.1.1 最优化82

4.1.2 试验优化82

4.1.3 回归设计83

4.2 试验方案设计84

4.2.1 试验材料与方法84

4.2.2 自然因素变化范围的确定及因素编码84

4.2.3 试验方案87

4.3 模型回归与检验90

4.3.1 熔核尺寸的模型回归与检验90

4.3.2 拉剪力的模型回归与验证99

4.4 本章小结105

第5章 矩形端面电极电阻点焊有限元分析106

5.1 有限元方法107

5.1.1 数值分析方法概述107

5.1.2 有限元方法概述108

5.1.3 有限元方法的发展概况110

5.1.4 有限元方法常用软件113

5.1.5 ANSYS概述115

5.2 矩形端面电极点焊有限元分析特点117

5.3 矩形端面电极电阻点焊预压接触分析118

5.3.1 预压接触分析基础理论119

5.3.2 有限元模型124

5.3.3 计算结果及分析129

5.4 矩形端面电极电阻点焊熔核形成过程的有限元模拟137

5.4.1 电阻点焊过程温度场有限元分析基本控制方程137

5.4.2 有限元模型144

5.4.3 模拟结果与分析150

5.5 本章小结160

参考文献162