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镁合金FSW接头微观结构演化与组织、性能的关联性
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作者 张昭 刘富翰 +2 位作者 王艺飞 李健宇 张新宇 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1-7,共7页
为了研究AZ31镁合金FSW过程中的微观结构演化与组织、性能间的关联性,采用Monte Carlo和试验相结合研究焊接区域微观结构演化,测试焊接区的组织与性能,构建微观结构演化和组织、性能间的Hall-Petch关系式。结果表明:AZ31镁合金的FSW前... 为了研究AZ31镁合金FSW过程中的微观结构演化与组织、性能间的关联性,采用Monte Carlo和试验相结合研究焊接区域微观结构演化,测试焊接区的组织与性能,构建微观结构演化和组织、性能间的Hall-Petch关系式。结果表明:AZ31镁合金的FSW前进侧和后退侧硬度的最小值均在搅拌针和轴肩之间的覆盖区域,且后退侧材料硬度较前进侧稍高。搅拌头转速增加时,镁合金FSW搅拌区晶粒增大,说明搅拌头旋转导致的温度变化对搅拌区的晶粒形貌变化具有重要影响。随着搅拌头转速的增加,镁合金FSW温度升高,同时应变率随之增加,温度升高导致晶粒变大,应变率增加导致形核率增加从而导致晶粒变小,综合作用的结果使搅拌头转速增加时镁合金FSW搅拌区晶粒随之增大。 展开更多
关键词 fsw 镁合金 微观结构 力学性能 HALL-PETCH关系
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冷喷涂对7050铝合金FSW接头耐应力腐蚀性能的影响
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作者 邓呈敏 张华 +2 位作者 程东海 盖晓东 王非凡 《热加工工艺》 北大核心 2024年第6期117-121,共5页
采用冷喷涂技术在7050铝合金搅拌摩擦焊(FSW)接头表面进行纯Al涂层的制备,研究冷喷涂对FSW接头耐应力腐蚀性能的改善作用,并对其改善因素进行探索。结果表明,冷喷涂后的FSW接头的耐应力腐蚀性能有明显的提高,应力腐蚀断裂时间从24 h内... 采用冷喷涂技术在7050铝合金搅拌摩擦焊(FSW)接头表面进行纯Al涂层的制备,研究冷喷涂对FSW接头耐应力腐蚀性能的改善作用,并对其改善因素进行探索。结果表明,冷喷涂后的FSW接头的耐应力腐蚀性能有明显的提高,应力腐蚀断裂时间从24 h内延长至480 h以上,断裂位置也从前进侧热影响区变为焊核区。纯Al涂层沉积厚度约500μm,孔隙率较低,仅0.74%,均匀分布于接头上表面,无氧化和粉末粒子堆积现象,可在海水腐蚀环境中为接头提供较好的物理防护作用,有效改善接头的应力腐蚀敏感性及腐蚀环境对应力腐蚀的促进作用。冷喷涂层对接头产生压应力,可显著降低接头的残余拉应力,减少内外拉应力的交互作用,延缓应力腐蚀开裂速度。 展开更多
关键词 7050铝合金 搅拌摩擦焊(fsw) 应力腐蚀 纯Al涂层 残余拉应力
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基于SVR的2195铝锂合金FSW接头疲劳裂纹扩展寿命预测 被引量:3
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作者 魏岩 王芳丽 +3 位作者 陈吉昌 聂小华 常亮 童明波 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1134-1142,共9页
为了对搅拌摩擦焊(Friction stir welding,FSW)焊接结构进行快速准确的裂纹扩展寿命预测,提出了一种基于支持向量回归(Support vector regression,SVR)的2195铝锂合金FSW接头疲劳裂纹扩展寿命预测方法。首先,通过疲劳裂纹扩展试验和有... 为了对搅拌摩擦焊(Friction stir welding,FSW)焊接结构进行快速准确的裂纹扩展寿命预测,提出了一种基于支持向量回归(Support vector regression,SVR)的2195铝锂合金FSW接头疲劳裂纹扩展寿命预测方法。首先,通过疲劳裂纹扩展试验和有限元仿真得到Paris裂纹扩展模型常数及裂纹尖端应力强度因子数据集;然后基于SVR模型建立应力强度因子预测模型,并采用粒子群优化(Particle swarm optimization,PSO)算法优化SVR模型的超参数;最后,基于构建的应力强度因子预测模型和Paris模型进行裂纹扩展寿命预测。结果表明:优化后的PSO‑SVR模型能够快速、准确地预测裂纹尖端应力强度因子,在测试集上的决定系数R2可以达到0.9995,高于未优化SVR模型的0.954;该方法裂纹扩展寿命预测结果与有限元仿真结果进行对比,最大误差小于5%,验证了方法的准确性。 展开更多
关键词 2195铝锂合金 搅拌摩擦焊 支持向量回归 裂纹扩展 寿命预测
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基于SSTFT与KSVD的异种材料FSW在线监测
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作者 龙海威 张佳莹 +3 位作者 刘锐 孙屹博 魏晓 杨鑫华 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期77-84,共8页
异种材料轻量化结构是航空航天、铁路、汽车等领域的关键技术和研究热点之一,搅拌摩擦焊(FSW)是连接异种材料的有效方法,由于异种材料物理和化学性质的不同,容易在焊接过程中产生缺陷.针对铝合金与碳纤维增强热塑性塑料(CFRTP)搅拌摩擦... 异种材料轻量化结构是航空航天、铁路、汽车等领域的关键技术和研究热点之一,搅拌摩擦焊(FSW)是连接异种材料的有效方法,由于异种材料物理和化学性质的不同,容易在焊接过程中产生缺陷.针对铝合金与碳纤维增强热塑性塑料(CFRTP)搅拌摩擦焊(FSW)缺陷监测提出了基于同步压缩短时傅立叶变换与K-奇异值分解(SSTFT-KSVD)在线监测方法.使用声发射(AE)信号实时监测FSW状态,利用同步压缩短时傅立叶变换(SSTFT)提取时频域特征,最后通过K-奇异值分解(KSVD)模型对焊接状态与焊接缺陷进行了分类.结果表明,AE信号频率成分集中在10 kHz,17 kHz,23 kHz和25 kHz 4个频段,熔核塌陷和表面擦伤缺陷发生时,23 kHz频段的功率分别转移到10 kHz,而表面擦伤发生时,25 kHz频段的功率转移到17 kHz.在缺陷预测方面,KSVD预测模型的平均准确率达到90%,响应时间达到10 ms量级,比神经网络快100倍.基于SSTFT-KSVD在线监测方法可以实现对Al-CFRTP异种材料的FSW快速监测. 展开更多
关键词 异种材料搅拌摩擦焊 声发射信号 同步压缩短时傅立叶变换 K-奇异值分解 在线监测
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基于超声相控阵的FSW缺陷三维可视化 被引量:12
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作者 孙昌立 刚铁 +2 位作者 刘斌 王常玺 王龙 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期47-50,115,共5页
提出一种超声工业无损检测的数据采集、处理并使之三维可视的方法,该方法采用超声相控阵线阵探头对焊接接头进行扫描,然后将采集到的缺陷数据在Matlab平台编程进行三维重建.该方法在平底孔人工缺陷验证之后,实现了搅拌摩擦焊(FSW)缺陷... 提出一种超声工业无损检测的数据采集、处理并使之三维可视的方法,该方法采用超声相控阵线阵探头对焊接接头进行扫描,然后将采集到的缺陷数据在Matlab平台编程进行三维重建.该方法在平底孔人工缺陷验证之后,实现了搅拌摩擦焊(FSW)缺陷的三维可视化.结果表明,该方法增加了客观性和直观性,使测试人员不用逐幅分析诸多二维图像并人脑想像三维的情况,而直接从三维重构结果观察缺陷的空间分布,便于了解工件内部缺陷的形态和走向. 展开更多
关键词 超声相控阵 fsw缺陷 三维重建 可视化
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2219-T6铝合金FSW接头疲劳寿命预测 被引量:8
6
作者 孙国芹 牛江佩 +2 位作者 王冬 陈树君 曹方莉 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期2460-2464,共5页
通过对2219-T6铝合金搅拌摩擦焊对接接头进行金相观察、疲劳试验和显微硬度测量,对接头的不均匀性和疲劳性能进行分析。结果表明,接头最低硬度和疲劳源基本都在热影响区。基于接头各区的显微硬度、微观形貌及微拉伸试验测试,建立接头的... 通过对2219-T6铝合金搅拌摩擦焊对接接头进行金相观察、疲劳试验和显微硬度测量,对接头的不均匀性和疲劳性能进行分析。结果表明,接头最低硬度和疲劳源基本都在热影响区。基于接头各区的显微硬度、微观形貌及微拉伸试验测试,建立接头的弹塑性有限元模型,并在循环加载下模拟接头的应力和应变分布。利用Smith-Watson-Topper损伤公式和性能薄弱区域的应力、应变数据对焊接接头进行疲劳寿命预测,预测结果与试验结果相比,寿命误差基本在两倍因子之内。 展开更多
关键词 2219-T6铝合金 fsw接头 搅拌摩擦焊 疲劳寿命预测 有限元模拟
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2060铝锂合金FSW接头微观组织和力学性能 被引量:7
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作者 林松 张坤 +1 位作者 王卫兵 栾国红 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期101-104,共4页
对2060铝锂铝合金FSW接头性能进行分析,采用光学显微镜、SEM、EBSD等手段对2060铝锂合金的微观组织、拉伸性能、显微硬度、断口形貌、各向异性等性能进行分析.结果表明,最高强度系数为89.9%,最高延伸率为9.44%;FSW接头各向异性不明显;2... 对2060铝锂铝合金FSW接头性能进行分析,采用光学显微镜、SEM、EBSD等手段对2060铝锂合金的微观组织、拉伸性能、显微硬度、断口形貌、各向异性等性能进行分析.结果表明,最高强度系数为89.9%,最高延伸率为9.44%;FSW接头各向异性不明显;2060铝锂合金主要强化相为Al2Cu Li,并且沿一定晶体学取向分布,对基体有较强的强化作用.在焊核区及热影响区处,析出相溶解,在冷却过程中析出并长大,与基体没有特定的晶体学取向关系,形成粗大的平衡相;由于焊接过程中剧烈的塑性变形与动态再结晶,织构变为弱织构,不存在明显的晶体学取向. 展开更多
关键词 2060铝锂合金 fsw焊接接头 力学性能 组织演变
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AZ31B镁合金FSW接头与MIG接头性能对比研究 被引量:6
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作者 夏罗生 朱树红 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期43-46,共4页
采用FSW和MIG焊接方法对AZ31B变形镁合金进行焊接试验。结果表明:FSW接头的焊核区受摩擦热、机械搅拌和热塑流动的综合作用,形成粒度细小、晶界明显的等轴再结晶晶粒,平均直径约为5μm;MIG接头的焊缝区在电弧的高温热作用和急速冷却作用... 采用FSW和MIG焊接方法对AZ31B变形镁合金进行焊接试验。结果表明:FSW接头的焊核区受摩擦热、机械搅拌和热塑流动的综合作用,形成粒度细小、晶界明显的等轴再结晶晶粒,平均直径约为5μm;MIG接头的焊缝区在电弧的高温热作用和急速冷却作用下,形成晶界明显的等轴晶,平均尺寸约为20μm;FSW焊接接头力学特性优于MIG,平均抗拉强度达到249.8 MPa,为母材抗拉强度的96.1%,平均伸长率为11.6%;两种接头的断裂面与拉伸方向的夹角约为45°,FSW接头断裂位置在热影响区,断面上有尺寸相差很大的韧窝,而MIG多出现在焊缝区,断面上有韧窝和撕裂棱。 展开更多
关键词 fsw MIG 镁合金 力学特性 微观组织 断面形貌
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FSW搭接接头界面迁移行为研究 被引量:1
9
作者 邢丽 严超英 +2 位作者 魏鹏 徐卫平 柯黎明 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期80-85,共6页
采用左、右螺纹搅拌针的搅拌头对不同热处理状态的2A12铝合金板材进行FSW搭接试验,研究了搅拌针螺纹旋向、材料性能对搭接接头界面迁移行为及接头拉剪强度的影响.研究结果表明:搅拌头顺时针旋转时,搭接界面在左螺纹搅拌针作用下向上迁移... 采用左、右螺纹搅拌针的搅拌头对不同热处理状态的2A12铝合金板材进行FSW搭接试验,研究了搅拌针螺纹旋向、材料性能对搭接接头界面迁移行为及接头拉剪强度的影响.研究结果表明:搅拌头顺时针旋转时,搭接界面在左螺纹搅拌针作用下向上迁移,而在右螺纹搅拌针作用下向下迁移且界面迁移高度较小.FSW搭接接头的拉剪强度随界面迁移高度的增加而减小.采用右螺纹搅拌针得到的搭接界面成形主要受下板材料性能影响,搭接时下板材料强度越高,其搭接界面向下迁移距离越大,而搭接界面变形宽度越小. 展开更多
关键词 fsw 搭接接头 界面迁移 材料性能 螺纹旋向
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搅拌头转速对YL113压铸铝合金FSW接头组织性能的影响 被引量:3
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作者 吴春艳 宋东福 宋丽莉 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第A02期317-322,326,共7页
对4 mm厚的压铸态YL113铝合金进行了搅拌摩擦焊工艺试验研究,采用OM、SEM/EDS、XRD、万能拉伸试验机等分析研究了搅拌头转速对接头的微观组织和力学性能的影响。结果表明,当焊接速度为40 mm/min时,搅拌头转速在700~1 500 r/min范围内均... 对4 mm厚的压铸态YL113铝合金进行了搅拌摩擦焊工艺试验研究,采用OM、SEM/EDS、XRD、万能拉伸试验机等分析研究了搅拌头转速对接头的微观组织和力学性能的影响。结果表明,当焊接速度为40 mm/min时,搅拌头转速在700~1 500 r/min范围内均可获得成形良好、无外观缺陷的焊缝,焊缝截面呈倒梯形,前进侧有明显分界线,而后退侧分界线模糊。热影响区保持铸态的枝晶形貌,但晶粒有一定程度的长大。热机影响区组织呈带状并遗传了母材组织的孔洞缺陷,其中前进侧的孔洞呈纤维状,其数量和尺寸随搅拌头转速增加而增加;后退侧除转速700 r/min时出现类裂纹状缺陷外,其余转速均有大尺寸孔洞缺陷出现,且数量和尺寸随搅拌头转速增加而增加。焊核区为典型变形组织,Si和其他第二相均呈细小颗粒状弥散分布。随搅拌头转速增加,焊接接头抗拉强度和伸长率均呈先增后减的规律,搅拌头转速为900 r/min时,抗拉强度和伸长率均达到最大值。 展开更多
关键词 压铸 铝合金 fsw 组织 力学性能
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基于DEFORM-3D的FSW温度场及流场数值模拟 被引量:3
11
作者 张亮亮 王希靖 +1 位作者 李德福 杨小娟 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第6期6-10,共5页
采用DEFORM-3D软件模拟6082-T6铝合金FSW焊接过程中温度场及流场演变规律.结果表明:在搅拌针插入阶段,最高温度出现在搅拌针底端,随着搅拌针的继续插入,焊接过程中温度逐渐升高,工件上表面温度场呈圆状分布,而在厚度方向上呈盆状分布;... 采用DEFORM-3D软件模拟6082-T6铝合金FSW焊接过程中温度场及流场演变规律.结果表明:在搅拌针插入阶段,最高温度出现在搅拌针底端,随着搅拌针的继续插入,焊接过程中温度逐渐升高,工件上表面温度场呈圆状分布,而在厚度方向上呈盆状分布;当轴肩接触到被焊工件时,轴肩与工件之间的摩擦使工件温度急剧升高,达到了312℃,轴肩下压后温度进一步升高到470℃;搅拌头在插入位置停留5 s后,工件温度提升到502℃;搅拌头行走过程中温度及金属流动达到了一个准稳态,温度维持在500℃左右;黏塑性金属流速度矢量整体分布呈漏斗状,其方向大致与轴肩表面各点旋转方向切线平行,且温度场及金属流动规律随搅拌头行走距离的变化不明显. 展开更多
关键词 fsw 温度场 DEFORM-3D 黏塑性金属流动
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基于焊缝跟踪控制系统的机器人FSW实现及表面质量 被引量:2
12
作者 柴鹏 王月 +1 位作者 齐铂金 姬书得 《热加工工艺》 北大核心 2021年第19期131-134,共4页
焊缝跟踪控制系统的应用对机器人搅拌摩擦焊接接头的表面质量具有重要作用。为研究焊缝跟踪系统对机器人搅拌摩擦焊缝的控制效果,设计了一种基于激光视觉传感器和PD纠偏算法的焊缝跟踪控制系统。以3 mm厚2A12-T4铝合金板材为试验材料,... 焊缝跟踪控制系统的应用对机器人搅拌摩擦焊接接头的表面质量具有重要作用。为研究焊缝跟踪系统对机器人搅拌摩擦焊缝的控制效果,设计了一种基于激光视觉传感器和PD纠偏算法的焊缝跟踪控制系统。以3 mm厚2A12-T4铝合金板材为试验材料,进行了斜线焊缝的跟踪引导焊接以及曲线焊缝的纠偏焊接试验,观察分析焊速200mm/min下斜线和曲线焊缝焊接后接头的表面质量。结果表明:两种焊缝接头表面均匀平整,本试验设计的焊缝跟踪控制系统有助于提高机器人搅拌摩擦焊焊缝的表面成形质量。 展开更多
关键词 焊缝跟踪 机器人fsw 斜线焊缝 曲线焊缝 表面质量
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7075铝合金FSW接头不同板厚的微观组织和腐蚀 被引量:4
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作者 何淼 张健 +4 位作者 李光 董春林 栾国红 付瑞东 康举 《航空制造技术》 2009年第18期69-71,共3页
搅拌磨擦焊现已广泛用于制造7075高强铝合金航空器,国内外对铝合金搅拌摩擦焊的工艺做了大量的研究。本课题以7075铝合金为研究对象,对其不同厚度的板材组织和在酸性盐雾试验下的腐蚀行为进行了研究。
关键词 7075铝合金 微观组织 腐蚀行为 fsw 搅拌摩擦焊 板厚 接头 高强铝合金
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船舶柴油机气缸盖的FSW加工及接头组织性能分析
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作者 朱永祥 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第13期183-185,189,共4页
采用搅拌摩擦焊单面对接焊方法进行了新型铝合金ADC12Y0.3柴油机气缸盖的焊接,并进行了接头的内部缺陷、显微组织、力学性能和耐腐蚀性能的测试与分析。结果表明,接头无明显缺陷、力学性能和耐腐蚀性能较好,接头室温抗拉强度达262 MPa,... 采用搅拌摩擦焊单面对接焊方法进行了新型铝合金ADC12Y0.3柴油机气缸盖的焊接,并进行了接头的内部缺陷、显微组织、力学性能和耐腐蚀性能的测试与分析。结果表明,接头无明显缺陷、力学性能和耐腐蚀性能较好,接头室温抗拉强度达262 MPa,接头系数达93%,接头腐蚀电位较母材负移了11 m V。 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 铝合金 ADC12Y0.3 fsw 接头 柴油机气缸盖 接头性能
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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
15
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 搅拌针端部形状 fsw 流动行为 未焊透
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固溶后时效成形对7075铝合金FSW构件性能的影响 被引量:1
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作者 汤榕斌 刘大海 黎俊初 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期48-54,共7页
为评价搅拌摩擦焊(FSW)构件的可时效成形性,对7075铝合金FSW构件固溶处理后进行时效成形工艺,试验研究了固溶处理影响下FSW构件时效成形后构件性能的变化规律.试验结果表明,固溶处理后时效成形工艺有助于提高FSW构件的抗拉强度、延伸率... 为评价搅拌摩擦焊(FSW)构件的可时效成形性,对7075铝合金FSW构件固溶处理后进行时效成形工艺,试验研究了固溶处理影响下FSW构件时效成形后构件性能的变化规律.试验结果表明,固溶处理后时效成形工艺有助于提高FSW构件的抗拉强度、延伸率和电导率.固溶处理后180℃时效成形时,FSW试样抗拉强度峰值显著提高,达到449.4 MPa,是仅时效成形工件抗拉强度的139.5%,为原始焊接试样抗拉强度的1.4倍,此时焊件延伸率达到峰值4.2%,固溶处理对试样延伸率有一定的提升作用.微观结构观察结果表明,固溶处理的引入对FSW构件时效成形过程焊缝区特征组织产生显著影响,有助于消除焊缝的不均匀组织特征的影响,从而有利于成形试样的性能均匀化和提高. 展开更多
关键词 7075铝合金 搅拌摩擦焊(fsw) 固溶处理 时效成形 拉伸性能 电导率
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铝合金浮动式双轴肩FSW接头组织性能分析 被引量:11
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作者 董继红 董春林 +2 位作者 孟强 栾国红 焦向东 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期43-46,115,共4页
对12 mm厚6082-T6铝合金浮动式双轴肩搅拌摩擦焊接头微观组织及力学性能进行了分析研究.结果表明,焊核区发生了动态再结晶和沉淀相溶解,热影响区晶粒和沉淀相粗化;沿焊缝横截面硬度的分布呈高-低-高-低-高的W形分布趋势,且接头沿厚度方... 对12 mm厚6082-T6铝合金浮动式双轴肩搅拌摩擦焊接头微观组织及力学性能进行了分析研究.结果表明,焊核区发生了动态再结晶和沉淀相溶解,热影响区晶粒和沉淀相粗化;沿焊缝横截面硬度的分布呈高-低-高-低-高的W形分布趋势,且接头沿厚度方向上、中、下层硬度分布趋势较为一致,硬度最低值出现在热影响区;断口形貌分析表明,接头断裂模式为韧-脆混合型断裂;主轴旋转频率600 r/min,焊接速度为300 mm/min,搅拌头倾角为0°时,接头抗拉强度达到了231 MPa,可达母材的79%. 展开更多
关键词 浮动式双轴肩 微观组织 力学性能 6082铝合金
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激冷影响TC4钛合金FSW残余应力与变形的规律 被引量:7
18
作者 姬书得 温泉 +1 位作者 吕赞 杨占鹏 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期531-536,543,共7页
以2mm厚TC4钛合金板材作为研究对象,基于ABAQUS模拟软件对空冷和激冷条件下钛合金搅拌摩擦焊的温度场和失稳变形进行了研究,并对模拟结果进行了实验验证。结果表明:焊接过程中的温度场均为椭圆形分布,在垂直于焊缝方向残余应力均为双峰... 以2mm厚TC4钛合金板材作为研究对象,基于ABAQUS模拟软件对空冷和激冷条件下钛合金搅拌摩擦焊的温度场和失稳变形进行了研究,并对模拟结果进行了实验验证。结果表明:焊接过程中的温度场均为椭圆形分布,在垂直于焊缝方向残余应力均为双峰型分布。与空冷条件相比,激冷可减小焊接过程中温度峰值与高温分布范围;焊件表面拉应力的降低程度远大于焊件底部拉应力的降低程度。当激冷温度与距离分别是-30℃与20 mm时,激冷条件下焊件马鞍形相当于空冷条件下变形量的72.2%。 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 温度场 残余应力 失稳变形
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喷射成形7055铝合金FSW焊工艺与性能 被引量:7
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作者 严铿 刘俊 史超 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期51-54,115,共4页
采用搅拌摩擦焊接方法对厚度为4 mm的喷射成形7055铝合金板进行焊接试验.分析了焊接速度和旋转频率对接头力学性能的影响,对焊缝的显微组织和断口进行了微观分析.结果表明,当焊接工艺参数选择合适时,可得到外形美观,无缺陷的焊缝.另外... 采用搅拌摩擦焊接方法对厚度为4 mm的喷射成形7055铝合金板进行焊接试验.分析了焊接速度和旋转频率对接头力学性能的影响,对焊缝的显微组织和断口进行了微观分析.结果表明,当焊接工艺参数选择合适时,可得到外形美观,无缺陷的焊缝.另外焊接接头力学性能与焊接工艺参数存在一定的关系,在旋转频率为1 000r/min,且焊接速度为100 mm/min时,可以获得较好的焊接性能,抗拉强度可以达到455MP,断裂形式为韧性和脆性的混合型断裂;焊缝中存在3个组织变化区,其中焊核区内是细小均匀的等轴晶;焊缝显微硬度的最低值出现在前进侧,说明前进侧是焊缝的薄弱环节. 展开更多
关键词 喷射成形铝合金7055 搅拌摩擦焊 工艺 显微组织
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2219铝合金FSW/VPPA交叉焊缝气孔缺陷 被引量:3
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作者 孙昭藩 蔡东红 +3 位作者 杨旭东 林正 王松 黄木春 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期121-124,136,共4页
2219铝合金在搅拌摩擦焊(FSW)后,进行变极性等离子弧焊(VPPA)十字交叉焊接,其交叉接头存在气孔缺陷.针对6 mm 2219铝合金进行FSW/VPPA交叉焊接试验,探究了交叉焊缝的气孔类型,分别对比不同FSW热输入量、不同的VPPA焊接速度对交叉焊缝气... 2219铝合金在搅拌摩擦焊(FSW)后,进行变极性等离子弧焊(VPPA)十字交叉焊接,其交叉接头存在气孔缺陷.针对6 mm 2219铝合金进行FSW/VPPA交叉焊接试验,探究了交叉焊缝的气孔类型,分别对比不同FSW热输入量、不同的VPPA焊接速度对交叉焊缝气孔缺陷程度的影响.结果表明,FSW热输入量越大,交叉焊缝气孔缺陷程度呈下降趋势,这与FSW过程产生瞬时空腔有关;而VPPA焊速越大,交叉焊缝气孔缺陷程度呈上升趋势.因此,为了抑制FSW/VPPA交叉焊缝气孔的产生,可以对FSW过程进行惰性气体保护、适当地提高FSW热输入量以及降低VPPA焊接速度. 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 变极性等离子弧焊 交叉焊缝 气孔缺陷
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