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搅拌针形状对搅拌摩擦焊焊缝截面形貌的影响 被引量:34
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作者 柯黎明 潘际銮 +1 位作者 邢丽 王善林 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期33-37,共5页
采用镶嵌异种材料作为标识材料的方法,用不同搅拌针形状的搅拌头,进行了搅拌摩擦焊试验。结果表明,搅拌针形状影响焊缝塑化金属流动的行为,导致焊缝截面形貌发生变化。搅拌针表面的反螺纹使搅拌针周围塑化金属向下流动,迫使搅拌针端部... 采用镶嵌异种材料作为标识材料的方法,用不同搅拌针形状的搅拌头,进行了搅拌摩擦焊试验。结果表明,搅拌针形状影响焊缝塑化金属流动的行为,导致焊缝截面形貌发生变化。搅拌针表面的反螺纹使搅拌针周围塑化金属向下流动,迫使搅拌针端部周边金属向上运动,焊核中心处于焊缝横截面下部;正螺纹使搅拌针周围塑化金属向上流动,迫使轴肩下方及周边金属向下运动,焊核中心处于焊缝横截面上部。改变搅拌针形状及长度,可以改变搅拌针下方及附近区域塑化金属的流动形态,从而改变焊缝底部的成形及包铝层进入焊缝的深度。 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 搅拌针形状 塑性流动 焊缝形貌
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搅拌针形状对搅拌摩擦加工制备CNTs/铝基复合材料均匀性的影响 被引量:15
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作者 李文龙 夏春 +1 位作者 邢丽 柯黎明 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期75-78,84,共5页
采用搅拌摩擦加工技术(FSP)制备碳纳米管增强铝基(CNTs/Al)复合材料,研究了搅拌针形状对复合材料均匀性的影响。结果表明:搅拌针形状影响到塑化材料的迁移路径和程度,导致复合材料宏观形貌和均匀性发生变化。相比柱形,锥形搅拌针周围金... 采用搅拌摩擦加工技术(FSP)制备碳纳米管增强铝基(CNTs/Al)复合材料,研究了搅拌针形状对复合材料均匀性的影响。结果表明:搅拌针形状影响到塑化材料的迁移路径和程度,导致复合材料宏观形貌和均匀性发生变化。相比柱形,锥形搅拌针周围金属温度高,挤压区易于扩张,抽吸-挤压效应较强,形成的中心区面积大且均匀性较好;双螺纹搅拌针由于在板材上下两端形成两个材料迁移通道,挤压区相互重叠,材料混合程度加强,中心区CNTs分布均匀性最好。 展开更多
关键词 搅拌摩擦加工 CNTS 铝基复合材料 搅拌针形状 均匀性
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搅拌针形状对2A14铝合金搅拌摩擦焊接头组织和拉伸性能的影响 被引量:7
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作者 邹青峰 钱炜 +3 位作者 安丽 刘钢 赵晟 毕庆贞 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期37-41,共5页
为深入研究搅拌针形状对搅拌摩擦焊接头显微组织和拉伸性能的影响,采用搅拌针形状不同的搅拌头对8mm厚2A14铝合金进行搅拌摩擦焊接试验,研究了搅拌针形状对接头显微组织和拉伸性能的影响。结果表明:增大搅拌针的"切边"深度,... 为深入研究搅拌针形状对搅拌摩擦焊接头显微组织和拉伸性能的影响,采用搅拌针形状不同的搅拌头对8mm厚2A14铝合金进行搅拌摩擦焊接试验,研究了搅拌针形状对接头显微组织和拉伸性能的影响。结果表明:增大搅拌针的"切边"深度,一方面可以增强搅拌针对材料的搅拌作用,促进材料塑性流动,有利于获得良好的焊接接头,另一方面可以增大搅拌针的动静态体积比,增强搅拌针对材料的挤压作用,增加材料的塑性变形产热,扩大焊核区及热机影响区的面积;焊核区"洋葱环"是材料流动充分的表现;搅拌针动静态体积比大于1对焊接接头拉伸性能的提高很重要,但当动静态体积比达到1.10后,继续增大动静态体积比对抗拉强度的提高效果不显著,但对断后伸长率的影响仍较明显。 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊接 搅拌针形状 显微组织 拉伸性能
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搅拌针形状对搅拌摩擦焊焊缝S曲线形成的影响 被引量:8
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作者 谢腾飞 邢丽 +2 位作者 柯黎明 栾国红 董春林 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2008年第7期64-66,82,共4页
采用四种不同形状搅拌针的搅拌头进行搅拌摩擦焊试验,研究了搅拌针形状对LF6铝合金搅拌摩擦焊焊缝S曲线形成的影响。结果表明:通过改变搅拌针形状可以改变焊缝塑化金属的流动行为及结合面材料的破碎程度,从而影响S曲线的形成。当焊接参... 采用四种不同形状搅拌针的搅拌头进行搅拌摩擦焊试验,研究了搅拌针形状对LF6铝合金搅拌摩擦焊焊缝S曲线形成的影响。结果表明:通过改变搅拌针形状可以改变焊缝塑化金属的流动行为及结合面材料的破碎程度,从而影响S曲线的形成。当焊接参数一定时,在光面搅拌针中,圆锥光面搅拌针较圆柱光面搅拌针更易形成S曲线;表面带螺纹搅拌针中,圆柱右旋螺纹搅拌针较圆柱左旋螺纹搅拌针更易形成S曲线。搅拌针形状不变,降低焊接速度,可以改善焊缝塑化金属流动性,使结合面材料的分布不连续,S曲线逐渐消失。 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 S曲线 搅拌针形状 塑性流动
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搅拌针形状对搭接焊缝界面迁移的影响 被引量:3
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作者 邓卫华 魏鹏 +1 位作者 邢丽 徐卫平 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2011年第1期119-122,共4页
采用搅拌针长度相同而形状不同的搅拌头对3mm厚的LY12CZ铝合金进行了搅拌摩擦焊搭接试验。结果表明,表面带有螺纹的搅拌针使板材间的搭接界面在厚度方向上发生迁移,左螺纹使邻近搅拌针的塑化金属向下迁移,在搅拌针端部积聚,挤压周边金... 采用搅拌针长度相同而形状不同的搅拌头对3mm厚的LY12CZ铝合金进行了搅拌摩擦焊搭接试验。结果表明,表面带有螺纹的搅拌针使板材间的搭接界面在厚度方向上发生迁移,左螺纹使邻近搅拌针的塑化金属向下迁移,在搅拌针端部积聚,挤压周边金属向上运动,导致搭接界面向上迁移;右螺纹使邻近搅拌针的塑化金属向上迁移,在搅拌针根部积聚并受轴肩作用,挤压周边金属向下运动,导致搭接界面向下迁移。若搅拌针表面是光滑的,搭接界面在厚度方向上的迁移减小,但返回边界面向焊缝中心延伸的程度增大。 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 搅拌针形状 搭接 界面迁移
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搅拌针端部形状对FSW接头根部金属流动行为的影响 被引量:4
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作者 严超英 邢丽 +1 位作者 黄永德 柯黎明 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期51-55,115-116,共7页
采用不同端部形状的搅拌针对12 mm厚的6061-T4铝合金进行对接焊,观察了匙孔处不同横截面上焊缝形貌,分析了搅拌针端部形状变化对FSW接头根部金属流动行为的影响.结果表明,FSW焊缝区金属沿焊缝厚度方向上的迁移主要受搅拌针表面螺纹影响... 采用不同端部形状的搅拌针对12 mm厚的6061-T4铝合金进行对接焊,观察了匙孔处不同横截面上焊缝形貌,分析了搅拌针端部形状变化对FSW接头根部金属流动行为的影响.结果表明,FSW焊缝区金属沿焊缝厚度方向上的迁移主要受搅拌针表面螺纹影响,而搅拌针端部锥度对接头根部金属的迁移的影响可分为两个方面,一是脱离螺纹作用的金属向下迁移,二是焊核区金属的向上迁移.搅拌针端面直径影响FSW接头未焊透厚度.随搅拌针端面直径增加,搅拌针可焊板材厚度增大. 展开更多
关键词 搅拌端部形状 FSW 流动行为 未焊透
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搅拌头形状对2024铝合金接头组织及性能的影响 被引量:7
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作者 王希靖 马晓飞 张亮亮 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期99-103,共5页
采用不同形状搅拌头对4 mm厚的2024铝合金进行搅拌摩擦焊接,对不同接头的宏观形貌、金相组织、力学性能及断口形貌进行了分析.结果表明,所有搅拌头均能形成良好接头,其中三棱锥搅拌头形成接头横截面呈完整的"洋葱瓣",焊核区... 采用不同形状搅拌头对4 mm厚的2024铝合金进行搅拌摩擦焊接,对不同接头的宏观形貌、金相组织、力学性能及断口形貌进行了分析.结果表明,所有搅拌头均能形成良好接头,其中三棱锥搅拌头形成接头横截面呈完整的"洋葱瓣",焊核区的晶粒尺寸最小为5~11μm;XRD分析表明,三棱锥搅拌头形成接头焊核区微晶尺寸最小;硬度在热力影响区与热影响区的交界处最小,但三棱锥搅拌头形成的焊缝在此处的硬度值比其它搅拌头的高;所有接头的抗拉强度都达到母材的80%以上,但三棱锥搅拌头形成接头的抗拉强度最高,达到了394.74 MPa,为母材的87.72%,断后伸长率为15.38%.拉伸断口形貌分析表明,所有接头断裂方式均为塑性断裂. 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 搅拌针形状 力学性能 晶粒尺寸
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搅拌头形状对2024铝合金FSW接头力学性能的影响 被引量:1
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作者 王希靖 马晓飞 +2 位作者 张金银 车文斌 魏学玲 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第11期47-50,共4页
采用1~#圆锥螺纹、2~#圆锥凸轮螺纹、3~#三棱锥和4~#偏心圆锥螺纹四种不同形状搅拌头对4 mm厚的2024铝合金进行搅拌摩擦焊接,对不同搅拌头形状对接头的硬度、残余应力及抗拉强度等力学性能的影响进行了分析。结果表明,接头的硬度曲线呈&... 采用1~#圆锥螺纹、2~#圆锥凸轮螺纹、3~#三棱锥和4~#偏心圆锥螺纹四种不同形状搅拌头对4 mm厚的2024铝合金进行搅拌摩擦焊接,对不同搅拌头形状对接头的硬度、残余应力及抗拉强度等力学性能的影响进行了分析。结果表明,接头的硬度曲线呈"W"型,最小值出现在前进侧热机影响区,硬度最小值的大小关系为3~#>2~#>1~#>4~#;接头纵向残余应力均呈现"M"型,大小关系为4~#>1~#>2~#>3~#,这与焊接过程中的温度场相一致;四种接头的抗拉强度和伸长率大小关系为3~#>2~#>1~#>4~#,即三棱锥搅拌头焊接形成的接头抗拉强度和伸长率最大,分别为394.74 MPa、15.38%。 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 搅拌针形状 残余应力 力学性能
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