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7075-T6铝合金双面搅拌摩擦焊接头的组织与性能研究 被引量:1
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作者 朱海 王文龙 +2 位作者 曾涛 樊稳 晏小龙 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期125-132,共8页
用2.5 mm针长搅拌工具对4 mm厚的7075-T6铝合金轧制薄板进行正、反面各一道次的双面搅拌摩擦焊(DSFSW)试验。研究不同焊接方向对焊接接头的显微组织、硬度、拉伸性能、断裂形貌及弯曲性能的影响。结果表明:焊接接头成形良好,焊核区为均... 用2.5 mm针长搅拌工具对4 mm厚的7075-T6铝合金轧制薄板进行正、反面各一道次的双面搅拌摩擦焊(DSFSW)试验。研究不同焊接方向对焊接接头的显微组织、硬度、拉伸性能、断裂形貌及弯曲性能的影响。结果表明:焊接接头成形良好,焊核区为均匀细小的等轴晶组织,从焊接接头上表面至下表面焊核区晶粒尺寸先减后增,在焊核重叠区由于受到两次热力-耦合作用,重叠区晶粒较其他NZ更为细小,约为1.5μm。不同焊接方向的接头横截面硬度呈“W”型分布,焊接接头发生软化,硬度最低值出现在热机影响区与热影响区的交界处。因同向焊接接头的焊核区整体晶粒尺寸更细小,使其焊接接头的硬度更优异。拉伸试验中双面搅拌摩擦焊接头抗拉强度最高可达母材的90%。在相同热输入条件下,同向焊接头的抗拉强度明显优于异向焊接头,且断裂方式主要为韧性断裂。在弯曲试验中,双面搅拌摩擦焊接头在面弯与背弯试验时都能承受较大弯曲角度,使焊接接头具备更出色的塑性变形能力。 展开更多
关键词 7075-T6铝合金 双面搅拌摩擦焊 接头组织 力学性能
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7N01铝合金双面搅拌摩擦焊接头的组织与性能 被引量:14
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作者 林松 贺晓龙 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期82-86,102,共6页
对7N01铝合金薄板进行正反面各一道次的双面搅拌摩擦焊(FSW),研究了接头的显微组织、硬度分布、拉伸性能和应力腐蚀敏感性。结果表明:FSW接头成形良好,焊核区为均匀细小的等轴晶组织,正反焊道交界处焊核区由于受到两次热-力耦合作用,晶... 对7N01铝合金薄板进行正反面各一道次的双面搅拌摩擦焊(FSW),研究了接头的显微组织、硬度分布、拉伸性能和应力腐蚀敏感性。结果表明:FSW接头成形良好,焊核区为均匀细小的等轴晶组织,正反焊道交界处焊核区由于受到两次热-力耦合作用,晶粒较其他焊核区的细小,热力影响区晶粒发生剪切变形,呈条弧状,热影响区晶粒呈原始板条状;从焊核区到母材,硬度逐渐降低,正反焊道交界处的焊核区硬度高于其他位置焊核区的;在空气和质量分数3.5%NaCl溶液中,FSW接头均在热影响区断裂,热影响区为薄弱区;与母材相比,接头拉伸性能较差,应力腐蚀敏感性较高。 展开更多
关键词 7N01铝合金 双面搅拌摩擦焊 显微组织 硬度分布 应力腐蚀敏感性
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耐磨铝硅铜合金的双面搅拌摩擦焊 被引量:5
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作者 张志云 陈茂爱 武传松 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期37-40,115,共4页
对10 mm厚的铝硅铜合金进行了双面搅拌摩擦焊接,研究了焊接接头的显微组织及力学性能.研究表明,铸态金属晶粒和硅粒子在双面搅拌摩擦焊接过程中得到细化,硅颗粒分布均匀化.反面焊道比正面焊道的晶粒细化和硅粒子均匀化作用更明显.异向... 对10 mm厚的铝硅铜合金进行了双面搅拌摩擦焊接,研究了焊接接头的显微组织及力学性能.研究表明,铸态金属晶粒和硅粒子在双面搅拌摩擦焊接过程中得到细化,硅颗粒分布均匀化.反面焊道比正面焊道的晶粒细化和硅粒子均匀化作用更明显.异向焊接的接头强度较低,所有接头均断在焊缝的前进侧.同向焊接的接头强度较高,接头断裂位置取决于焊接参数.选用搅拌头旋转频率为950 r/min、焊接速度为10mm/min的参数焊接时,同向接头表面成形好、内部无缺陷,其强度可达母材的87.4%. 展开更多
关键词 双面搅拌摩擦焊 铝硅铜合金 显微组织 晶粒细化 抗拉强度
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铝/铜异种金属双面搅拌摩擦焊接成形及接头力学性能 被引量:9
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作者 唐九兴 吴明孝 +3 位作者 石磊 武传松 杨威 高嵩 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2556-2567,共12页
对12 mm厚的1060纯铝与T2紫铜进行了双面搅拌摩擦焊接,研究了焊接速度对焊缝成形与接头力学性能的影响。结果表明:在搅拌头转速为600 r/min的条件下,当焊接速度为30~50 mm/min时,焊接速度对接头力学性能影响较小,接头均断裂于铝母材一侧... 对12 mm厚的1060纯铝与T2紫铜进行了双面搅拌摩擦焊接,研究了焊接速度对焊缝成形与接头力学性能的影响。结果表明:在搅拌头转速为600 r/min的条件下,当焊接速度为30~50 mm/min时,焊接速度对接头力学性能影响较小,接头均断裂于铝母材一侧;当焊接速度为30 mm/min时,获得了无缺陷的焊接接头;当焊接速度为40~50 mm/min时,接头出现扁平状小孔洞缺陷,此时,由于搅入焊缝的铜与铝混合形成复合材料结构,增强了焊缝性能,因此,其接头强度仍高于纯铝母材的;当焊接速度超过60 mm/min时,热输入降低引起材料流动不足,在接头内形成贯穿焊缝的孔洞缺陷,使接头承载面积减小,抗拉强度降低。搅拌区中部受到搅拌头两次热力搅拌作用,硬度最高。此外,由于第一道焊缝引起工件变形,在相同下压量的情况下,第二道焊缝相对于第一道焊缝压力略低、热输入较小,使得焊缝底部(即第二道焊缝)的硬度低于焊缝上部(即第一道焊缝)的,且第二道焊缝更易出现孔洞缺陷。综合考虑焊接效率和接头性能,50 mm/min为最优焊接速度,此时接头性能与铝母材的相当,抗拉强度为75.6 MPa,伸长率为26%。 展开更多
关键词 铝/铜异种 双面搅拌摩擦焊 缝成形 力学性能 接速度
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旋转速度对异种厚板铝合金双面搅拌摩擦焊接头力学性能的影响 被引量:4
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作者 刘亮 赵丽 +1 位作者 王彦辉 胡心彬 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第15期41-44,48,共5页
采用双面搅拌摩擦焊接方法成功实现了15 mm厚板铝合金5052-O/6061-T6的异种搅拌摩擦焊接,研究了搅拌头旋转速度对焊缝力学性能的影响。结果表明:随着搅拌头旋转速度的增加,其焊缝抗拉强度表现出先增加后减少的趋势,伸长率表现出较平稳... 采用双面搅拌摩擦焊接方法成功实现了15 mm厚板铝合金5052-O/6061-T6的异种搅拌摩擦焊接,研究了搅拌头旋转速度对焊缝力学性能的影响。结果表明:随着搅拌头旋转速度的增加,其焊缝抗拉强度表现出先增加后减少的趋势,伸长率表现出较平稳的趋势;在搅拌头旋转速度为1600 r/min、焊接速度为90 mm/min工艺参数下,获得抗拉强度最大值为216.65 MPa,其伸长率为14.82%。 展开更多
关键词 双面搅拌摩擦焊 异种厚板铝合金 力学性能
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42 mm厚A7N01S-T5铝合金板双面搅拌摩擦焊接头组织及疲劳性能研究 被引量:2
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作者 何永攀 刘健 +1 位作者 李远星 陈辉 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第19期44-47,共4页
对42 mm厚的A7N01S-T5铝合金板双面搅拌摩擦焊接头进行了组织分析、硬度测试。将接头分为上、中、下三层分别进行高频疲劳试验,通过S-N曲线、断口分析对接头疲劳性能进行研究。结果表明,焊核区微观组织为细小的等轴晶,热影响区组织相对... 对42 mm厚的A7N01S-T5铝合金板双面搅拌摩擦焊接头进行了组织分析、硬度测试。将接头分为上、中、下三层分别进行高频疲劳试验,通过S-N曲线、断口分析对接头疲劳性能进行研究。结果表明,焊核区微观组织为细小的等轴晶,热影响区组织相对母材有所粗化,前进侧热机影响区组织表现为高度扭曲变形,后退侧组织无明显变形;接头横截面中线的显微硬度分布呈"W"型,焊核区硬度相对母材有所下降,约为母材硬度的88%。距离焊缝中心约25 mm处的软化区硬度最低,约为母材硬度的72%;接头上、中、下三层疲劳极限相近,疲劳试样大多断裂于热影响区软化区,而"S"线缺陷的存在并未引发疲劳源。 展开更多
关键词 A7N01S-T5铝合金 双面搅拌摩擦焊 S-N曲线 疲劳性能
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AZ31镁合金双面对称搅拌摩擦焊接头疲劳性能 被引量:8
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作者 闫志峰 王卓然 +3 位作者 王树邦 张红霞 贺秀丽 董鹏 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期61-68,I0006,I0007,共10页
针对搅拌摩擦单面焊两侧热输入不均匀性导致疲劳强度低的问题,采用双面对称搅拌摩擦焊方法对10 mm厚的AZ31镁合金板材进行焊接,并研究其疲劳性能.结果表明,双面对称搅拌摩擦焊接头的屈服强度为130 MPa,与单面焊的屈服强度123 MPa相比提... 针对搅拌摩擦单面焊两侧热输入不均匀性导致疲劳强度低的问题,采用双面对称搅拌摩擦焊方法对10 mm厚的AZ31镁合金板材进行焊接,并研究其疲劳性能.结果表明,双面对称搅拌摩擦焊接头的屈服强度为130 MPa,与单面焊的屈服强度123 MPa相比提高了5%;其疲劳极限为88 MPa,比单面焊接头的50 MPa提高了76%;双面对称接头疲劳裂纹萌生在上/下侧的前进侧位置,并跨越上/下侧焊缝交界面,最终在下/上侧焊缝的后退侧RS区域瞬断,其疲劳断口均为以解理特征为主的脆性断裂.双面对称焊接头其中一面应变范围与单面搅拌摩擦焊的应变较高的后退侧接近.通过双面搅拌摩擦焊接的镁合金接头疲劳强度得到了大幅度提升,疲劳寿命得到了延长. 展开更多
关键词 AZ31B镁合金 双面对称搅拌摩擦 疲劳极限 疲劳断裂 疲劳变形
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60mm厚度6061-T6铝合金板搅拌摩擦焊接接头微观组织与力学性能 被引量:21
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作者 贺地求 罗维 邬红光 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期20-24,共5页
采用搅拌摩擦焊接方法对6061-T6铝合金板进行了60mm双面对接焊实验,研究了搅拌摩擦焊接接头的微观组织与力学性能,结果表明:焊缝区微观组织沿厚度方向发生了不同程度的改变,焊接接头强度达到218MPa,为母材强度的70%;焊接热循环引发的金... 采用搅拌摩擦焊接方法对6061-T6铝合金板进行了60mm双面对接焊实验,研究了搅拌摩擦焊接接头的微观组织与力学性能,结果表明:焊缝区微观组织沿厚度方向发生了不同程度的改变,焊接接头强度达到218MPa,为母材强度的70%;焊接热循环引发的金属强化相"重固溶"和"过时效"是接头力学性能下降的重要原因,其中前进侧热机影响区为焊缝薄弱环节。 展开更多
关键词 双面搅拌摩擦焊 6061-T6铝合金 微观组织 力学性能
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