激光焊接I-core全鋼三明治板彎曲試驗(yàn).pdf

1、激光焊接I-core全鋼三明治板是一種新型的結(jié)構(gòu)板，它是由上下面板和中間的支撐芯板組成，支撐芯板垂直于面板，芯板和面板的連接是通過激光深熔焊。上下面板的剛度和密度比較大，主要承受彎曲以及面內(nèi)載荷，芯部剛度和密度較低，主要用來支撐固定面板和傳遞剪切載荷。金屬三明治板具有重量輕、比剛度大、比強(qiáng)度高的特點(diǎn)，基于這些優(yōu)勢(shì)，金屬三明治板用在水面艦艇、飛機(jī)以及其他的運(yùn)輸工具上，以提高其運(yùn)載能力和動(dòng)力性。此外，金屬三明治板作為一種輕量化結(jié)構(gòu)，可以降低

2、原材料的消耗，降低制造成本，減少原能源的消耗，降低環(huán)境污染。
　　 金屬三明治板作為一種結(jié)構(gòu)板，其承載能力顯得尤為重要。在實(shí)際的設(shè)計(jì)和應(yīng)用中，強(qiáng)度和剛度是體現(xiàn)其承載能力的重要指標(biāo)。本文首先設(shè)計(jì)了用于測(cè)定激光焊接I-core全鋼三明治板的彎曲實(shí)驗(yàn)裝置。然后對(duì)材料為ccs-b船用鋼，高度為44 mm、芯板間距為78 mm、面板和芯板的厚度為4mm和材料為960高強(qiáng)鋼，高度為60 mm、芯板間距為100 mm、面板和芯板的厚度為5 m

3、m進(jìn)行三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)來測(cè)定三明治板的強(qiáng)度、彎曲剛度和剪切剛度。本文的主要研究結(jié)果如下:
　　 1.三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)裝置的支座采用滾輪軸承支座，滾輪軸承可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣更符合簡(jiǎn)支的條件。
　　 2.材料為ccs-b船用鋼的三明治板焊縫區(qū)打磨情況下相對(duì)于未打磨情況下的承載能力明顯提高。材料為960鋼的三明治板在焊前面板經(jīng)過酸洗以及焊縫區(qū)經(jīng)過打磨的情況下承載能力明顯高于焊接前未經(jīng)過處理而焊接成的三明治板。而焊接前焊縫區(qū)經(jīng)過打磨處理

4、或者酸洗處理的三明治板相對(duì)于焊接前未經(jīng)過任何處理的三明治板，其承載能力并沒有明顯提高。
　　 3.在垂直于芯板的方向上，激光焊接I-core全鋼三明治板連接芯板和面板的焊接接頭對(duì)整體板的彎曲剛度的影響可忽略不計(jì)，而焊接接頭的連續(xù)和完整性對(duì)剪切剛度的影響很大。
　　 4.在垂直于芯板方向，激光焊接I-core全鋼三明治板在彎曲剛度方面相對(duì)于同等重要、同樣材料和同樣長(zhǎng)寬的實(shí)心板有著很大的提高，而在剪切剛度方面要比實(shí)心板小。<