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题名钛/铝异种金属搅拌摩擦焊及其改型新工艺研究进展
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作者
石磊
张贤昆
李阳
武传松
刘小超
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机构
山东大学材料液固结构演变与加工教育部重点实验室
东南大学机械工程学院
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出处
《材料工程》
北大核心
2025年第6期62-73,共12页
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基金
国家自然科学基金项目(52275349,52035005)
山东省重点研发计划(重大科技创新工程)资助项目(2021ZLGX01)。
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文摘
钛/铝异种焊接结构兼具钛合金的高强度、耐腐蚀性以及铝合金的轻质、易成型特性,为产品设计和制造提供了更广阔的选择空间。同时,该结构有助于降低构件质量和成本,实现轻量化与结构-功能一体化。搅拌摩擦焊作为一种固相焊接方法,是最适合于钛/铝异种连接的方法之一。然而,在钛/铝常规搅拌摩擦焊接过程中,仍存在搅拌针磨损严重、焊缝厚度方向性能不均匀、焊缝根部易出现未焊合缺陷、金属间化合物难以精准调控等问题。本文综述了国内外研究者针对上述问题提出的改进措施,探索了多种新型工艺,以期改善钛/铝常规搅拌摩擦焊的不足,实现高质量连接。分析对比了不同改型工艺的特点与适用性,主要包括界面添加中间层、施加辅助外场、改变接头形式以及采用静轴肩搅拌摩擦焊4种方法,探讨其在提升焊接质量和优化界面性能方面的作用与机制,并对钛/铝异种搅拌摩擦焊的未来发展方向进行了系统总结。最后指出,未来的研究应进一步优化焊接改型新工艺,同时提高工艺的稳定性和工业应用的可行性,以推动钛/铝异种焊接结构的工程化应用。
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关键词
搅拌摩擦焊
钛/铝异种金属
改型搅拌摩擦焊
连接机制
金属间化合物
力学性能
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Keywords
friction stir welding
Ti/Al dissimilar metal
modified friction stir welding
joining mechanism
intermetallic compound
mechanical property
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分类号
TG44
[金属学及工艺—焊接]
TB31
[一般工业技术—材料科学与工程]
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