转速对水下搅拌摩擦焊接7A04-T6铝合金组织与性能的影响 被引量：10

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作者 王文 李天麒 +2 位作者 乔柯 徐瑞琦 王快社 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期32-38,共7页

对7A04-T6铝合金板进行水下搅拌摩擦焊接(FSW),研究转速对水下FSW接头组织和力学性能的影响。结果表明:水下FSW接头的硬度最小值均位于热机械影响区。高转速条件下(950r/min)接头的硬度分布呈现"W"形,焊核区平均硬度值高于低... 对7A04-T6铝合金板进行水下搅拌摩擦焊接(FSW),研究转速对水下FSW接头组织和力学性能的影响。结果表明:水下FSW接头的硬度最小值均位于热机械影响区。高转速条件下(950r/min)接头的硬度分布呈现"W"形,焊核区平均硬度值高于低转速条件下(475,600,750r/min)接头的硬度值。当焊速恒定为235mm/min,转速从475r/min提高到750r/min时,接头焊核区的析出相随转速的增大逐渐粗化,接头抗拉强度系数从89.71%降低到82.33%;当转速升高到950r/min时,析出相发生固溶时效,呈现细小弥散的分布特征,接头的强度系数提高到89.04%。接头具有较高的应变硬化能力,塑性伸长率较高。水下FSW接头的拉伸断口均呈现微孔聚合和解理混合断裂特征。 展开更多

关键词 水下搅拌摩擦焊接 7A04铝合金 转速 组织 力学性能

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转速对2024-T4铝合金水下搅拌摩擦焊接接头组织与性能的影响 被引量：2

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作者 王快社 吴楠 +2 位作者 王文 丁凯 郭强 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期343-348,共6页

采用水下搅拌摩擦焊接技术(Submerged friction stir welding,SFSW)对2024-T4铝合金板材进行连接,研究搅拌头转速对SFSW接头焊接温度场、焊核区析出相形貌以及接头力学性能的影响。结果表明:循环水冷介质具有明显的瞬时快冷作用;随着搅... 采用水下搅拌摩擦焊接技术(Submerged friction stir welding,SFSW)对2024-T4铝合金板材进行连接,研究搅拌头转速对SFSW接头焊接温度场、焊核区析出相形貌以及接头力学性能的影响。结果表明:循环水冷介质具有明显的瞬时快冷作用;随着搅拌头转速从600 r/min增大到1 180 r/min,SFSW接头焊接温度场峰值由271.0℃增大到310.8℃;焊核区析出相在热循环作用下析出并长大。析出相的数量逐渐增多,尺寸增大;SFSW接头焊核区显微硬度平均值由117.5HV降低至99.2HV、抗拉强度和伸长率分别由403.3 MPa和3.24%降低至334.5 MPa和1.44%。 展开更多

关键词 铝合金 水下搅拌摩擦焊接 转速 组织 性能

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焊速对水下搅拌摩擦焊接7A04铝合金组织性能的影响 被引量：2

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作者 李天麒 王快社 +2 位作者 王文 乔柯 徐瑞琦 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第22期109-112,共4页

对7A04-T6铝合金板进行了水下搅拌摩擦焊接(Submerged friction stir welding,SFSW),研究了焊速对焊接接头组织和力学性能的影响。结果表明:采用SFSW成功实现了7A04铝合金的连接,晶粒细化和细小、弥散分布的析出相有效减弱了焊接热软化... 对7A04-T6铝合金板进行了水下搅拌摩擦焊接(Submerged friction stir welding,SFSW),研究了焊速对焊接接头组织和力学性能的影响。结果表明:采用SFSW成功实现了7A04铝合金的连接,晶粒细化和细小、弥散分布的析出相有效减弱了焊接热软化效应。当旋转速度恒定为950r/min,焊速从95mm/min增大到235mm/min时,接头焊核区的晶粒和析出相随着焊速的增大逐渐细化,抗拉强度系数从84.5%升高到89.0%。不同焊速条件下,拉伸断口均呈现微孔聚合和解理混合断裂特征。 展开更多

关键词 水下搅拌摩擦焊接 微观组织 力学性能 焊速 7A04铝合金

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水下搅拌摩擦焊接铝合金组织与性能研究 被引量：2

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作者 丁凯 吴楠 +2 位作者 王文 于梦菲 王快社 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第9期157-159,共3页

采用水下搅拌摩擦焊接(SFSW)技术对2024-T4铝合金板材进行连接,研究了焊接接头的微观组织和力学性能。结果表明:SFSW可以显著细化晶粒,焊核区的平均晶粒尺寸达到700nm,但焊核区的析出相明显粗化。焊接接头的抗拉强度为母材抗拉强度的86.... 采用水下搅拌摩擦焊接(SFSW)技术对2024-T4铝合金板材进行连接,研究了焊接接头的微观组织和力学性能。结果表明:SFSW可以显著细化晶粒,焊核区的平均晶粒尺寸达到700nm,但焊核区的析出相明显粗化。焊接接头的抗拉强度为母材抗拉强度的86.9%,焊核区和热机械影响区交界处成为接头的薄弱区。沉淀强化对接头性能起到主要作用,细晶强化作用较弱。 展开更多

关键词 水下搅拌摩擦焊接 铝合金 显微组织 力学性能

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转速对水下搅拌摩擦焊接铝合金组织性能的影响 被引量：1

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作者 王文 吴楠 +3 位作者 于梦菲 孙美娜 王快社 闫东娜 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第7期109-111,共3页

采用水下搅拌摩擦焊接技术(SFSW)对2024-T4铝合金板材进行连接,研究了转速对SFSW接头焊核区析出相形貌和显微硬度的影响。结果表明:循环水冷具有明显的瞬时快冷作用,SFSW接头焊核区S-Al2CuMg相在热循环作用下发生析出长大。随着转速的提... 采用水下搅拌摩擦焊接技术(SFSW)对2024-T4铝合金板材进行连接,研究了转速对SFSW接头焊核区析出相形貌和显微硬度的影响。结果表明:循环水冷具有明显的瞬时快冷作用,SFSW接头焊核区S-Al2CuMg相在热循环作用下发生析出长大。随着转速的提高,析出相的数量逐渐增多,且尺寸增大。S相粗化是导致焊核区显微硬度随转速增大而降低的主要原因。 展开更多

关键词 水下搅拌摩擦焊接 铝合金 析出相 显微硬度

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焊速对水下搅拌摩擦焊接铝合金组织性能的影响

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作者 吴楠 王文 +1 位作者 丁凯 王快社 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期12-15,共4页

采用水下搅拌摩擦焊接技术(SFSW)对2024-T4铝合金板材进行连接,研究焊接速度对SFSW接头焊核区析出相形貌和显微硬度的影响。结果表明,循环水冷介质具有明显的瞬时快冷作用。SFSW接头焊核区S-Al2CuMg相在焊接热循环的作用下发生析出长大... 采用水下搅拌摩擦焊接技术(SFSW)对2024-T4铝合金板材进行连接,研究焊接速度对SFSW接头焊核区析出相形貌和显微硬度的影响。结果表明,循环水冷介质具有明显的瞬时快冷作用。SFSW接头焊核区S-Al2CuMg相在焊接热循环的作用下发生析出长大。随着焊接速度的增加,析出相的数量先增多后减少,尺寸先减小后增大。沉淀强化和细晶强化作用促使焊核区硬度随焊接速度的增加而增大。 展开更多

关键词 水下搅拌摩擦焊接 铝合金 焊接速度 析出相 显微硬度

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焊后热处理对7A04铝合金水下搅拌摩擦焊接接头组织性能的影响 被引量：9

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作者 郝亚鑫 王文 +3 位作者 徐瑞琦 乔柯 李天麒 王快社 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期70-75,共6页

对7A04铝合金板进行水下搅拌摩擦焊接(Submerged Friction Stir Welding,SFSW),并对焊接接头进行焊后热处理(Post Weld Heat Treatments,PWHT),研究焊后热处理对接头组织性能的影响。结果表明:焊后热处理接头呈现出弥散分布的细小析出... 对7A04铝合金板进行水下搅拌摩擦焊接(Submerged Friction Stir Welding,SFSW),并对焊接接头进行焊后热处理(Post Weld Heat Treatments,PWHT),研究焊后热处理对接头组织性能的影响。结果表明:焊后热处理接头呈现出弥散分布的细小析出相形貌,明显优于SFSW接头呈现出的少量析出相分散分布的特征。与SFSW接头相比,焊后热处理明显改善接头的力学性能。接头焊核区的平均硬度值提高了39.7HV,抗拉强度提高了67MPa,达到母材抗拉强度的96.1%,接头的应变硬化能力增强,拉伸断口呈现微孔聚合和解理混合断裂特征。 展开更多

关键词 焊后热处理 水下搅拌摩擦焊接 7A04铝合金 组织性能

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转速对铝铜异种材料水下搅拌摩擦焊接接头组织与性能的影响 被引量：7

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作者 王盈辉 王快社 +3 位作者 王文 彭湃 车倩颖 乔柯 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期155-162,共8页

采用水下搅拌摩擦焊接(submerged friction stir welding,SFSW)技术对2024-T4铝合金和紫铜进行连接,研究转速对接头微观组织与力学性能的影响。结果表明:接头成型良好,无裂纹、孔洞等缺陷。随转速升高,接头表面平整度提高,大量铜被卷入... 采用水下搅拌摩擦焊接(submerged friction stir welding,SFSW)技术对2024-T4铝合金和紫铜进行连接,研究转速对接头微观组织与力学性能的影响。结果表明:接头成型良好,无裂纹、孔洞等缺陷。随转速升高,接头表面平整度提高,大量铜被卷入焊核区(nugget zone,NZ),NZ组织结构逐渐混乱。SFSW过程中,冷却水有效抑制了晶粒粗化和脆性金属间化合物生成。当转速为750r/min时,接头抗拉强度为227MPa,达到铜母材的70.3%,随转速增大,接头的抗拉强度和伸长率降低。 展开更多

关键词 水下搅拌摩擦焊接 2024铝合金 紫铜 微观组织 力学性能

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7A04-T6铝合金水下搅拌摩擦焊接接头的组织和性能 被引量：4

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作者 徐瑞琦 王文 +3 位作者 郝亚鑫 乔柯 李天麒 王快社 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期16-21,共6页

在循环水冷和空气条件下对7A04-T6铝合金进行搅拌摩擦焊接（FSW）,分析强制冷却对7A04-T6铝合金FSW接头组织性能的影响。结果表明：循环水冷具有明显的瞬时快冷作用,显著抑制再结晶晶粒和析出相的长大,焊核区的平均晶粒尺寸为0.8μm,析... 在循环水冷和空气条件下对7A04-T6铝合金进行搅拌摩擦焊接（FSW）,分析强制冷却对7A04-T6铝合金FSW接头组织性能的影响。结果表明：循环水冷具有明显的瞬时快冷作用,显著抑制再结晶晶粒和析出相的长大,焊核区的平均晶粒尺寸为0.8μm,析出相尺寸为30-150nm,均小于空气条件下接头的晶粒尺寸（2.8μm）及析出相尺寸（80-400nm）。与空气条件下相比,强制水冷条件明显改善接头的力学性能。焊核区的平均硬度值提高11.9HV,接头抗拉强度提高43.2MPa,达到母材抗拉强度的87.6%;接头的应变硬化能力增强,拉伸断口呈现出微孔聚合型断裂特征。 展开更多

关键词 水下搅拌摩擦焊接接头 7A04-T6铝合金 微观组织 力学性能

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水下搅拌摩擦焊对铝/铜接头组织与性能的影响 被引量：2

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作者 周立成 冯志军 +3 位作者 谢广明 吴华锋 李泽华 胡大川 《精密成形工程》 北大核心 2023年第3期97-104,共8页

目的采用搅拌摩擦焊,对比分析大气环境和水下环境下铝/铜接头的组织与性能,以期获得力学性能更优异的铝/铜焊接接头。方法利用搅拌摩擦焊,在焊接速度为40 mm/min、旋转速度为1000 r/min的条件下,分别在大气环境和水下环境下对厚度为9 mm... 目的采用搅拌摩擦焊,对比分析大气环境和水下环境下铝/铜接头的组织与性能,以期获得力学性能更优异的铝/铜焊接接头。方法利用搅拌摩擦焊,在焊接速度为40 mm/min、旋转速度为1000 r/min的条件下,分别在大气环境和水下环境下对厚度为9 mm的6061铝合金板和T2纯铜板进行焊接。然后,对铝/铜界面、焊核区进行扫描电镜及能谱分析,并对铝/铜界面及焊核区进行物相分析,确定产物相组成。最后,对铝/铜试样进行拉伸及硬度检测。结果铝/铜接头均无裂纹、气孔等缺陷。铜颗粒弥散分布在焊核区,铝/铜界面形成金属间化合物层。水下搅拌摩擦焊下界面元素扩散距离明显变短,且金属间化合物厚度更薄。铝/铜接头的金属间化合物为AlCu和Al_(4)Cu_(9)。大气环境焊接下接头的抗拉强度为130.6 MPa,断裂方式为脆性断裂;水下焊接下接头的抗拉强度为199.5 MPa,断裂方式为韧性断裂。水下环境下的接头硬度值更高,其中热影响区的硬度最低值约为65HV。结论水下搅拌摩擦焊铝/铜接头无裂纹、气孔等缺陷。组织上,水下搅拌摩擦焊的铝/铜接头界面元素扩散距离更短,硬脆的金属间化合物更少;性能上,水下搅拌摩擦焊的铝/铜接头强度更高,抗拉强度达到199.5 MPa,达到母材的74.4%。 展开更多

关键词 铝合金 铜合金 水下搅拌摩擦焊接 金属间化合物 力学性能

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水冷介质对铜铝异种金属薄板搅拌摩擦焊焊缝性能的影响

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作者 杨瑞琛 王进 +2 位作者 高波 张帅 张新月 《材料导报》 2025年第17期144-149,共6页

采用搅拌摩擦焊方法,在1600~2000 r/min转速下对2 mm厚的6061铝合金薄板和T2紫铜薄板进行空气和水下焊接,探究两种焊接环境对焊缝微观结构和力学性能的影响。结果表明,水下焊接显著减少了表面飞边,同时几乎无粘刀现象,铜铝混合界面更为... 采用搅拌摩擦焊方法,在1600~2000 r/min转速下对2 mm厚的6061铝合金薄板和T2紫铜薄板进行空气和水下焊接,探究两种焊接环境对焊缝微观结构和力学性能的影响。结果表明,水下焊接显著减少了表面飞边,同时几乎无粘刀现象,铜铝混合界面更为复杂。在转速为1600、1800 r/min时,焊缝呈现出独特的碗状形貌,铜颗粒尺寸增大,金属间化合物层厚显著减薄,焊核区硬度显著提高。在2000 r/min转速下,接头最大抗拉强度达到135 MPa,约为在同转速下空气中焊接的1.7倍。与空气中焊接相比,水下焊接显著增强了界面处的机械互锁程度,虽未改变其产生的金属间化合物的种类,但有效抑制了金属间化合物的生成,从而改善焊接接头的组织结构和力学性能。 展开更多

关键词 水下搅拌摩擦焊接 铜/铝异种接头 搅拌针转速 金属间化合物 力学性能

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