發(fā)布時(shí)間：2021-03-24 20:28

　　用攪拌摩擦焊焊接20 mm厚Al-Zn-Mg系3層鋁合金復(fù)合板材,用光學(xué)顯微鏡（OM）和掃描電鏡（SEM）對(duì)焊接接頭進(jìn)行宏觀和顯微組織研究,通過拉伸和顯微硬度研究其力學(xué)性能變化。結(jié)果表明:Al-Zn-Mg系3層鋁合金攪拌摩擦焊焊核區(qū)（NZ）和熱機(jī)影響區(qū)（TMAZ）發(fā)生了同層合金交叉流動(dòng),熱影響區(qū)（HAZ）仍保持多層結(jié)構(gòu),連接層在熱機(jī)影響區(qū)隨變形發(fā)生金屬流動(dòng),界面保持冶金結(jié)合。攪拌摩擦焊未熱處理接頭抗拉強(qiáng)度約為母材的70%,熱處理后接頭屈服強(qiáng)度提高,抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率有所下降;焊接接頭橫截面硬度分布呈"W"形,熱影響區(qū)是接頭的薄弱區(qū)。攪拌摩擦焊后熱處理,焊核區(qū)硬度基本回升至母材硬度,而熱影響區(qū)和熱機(jī)影響區(qū)硬度提升不明顯。攪拌摩擦焊后熱處理為消除應(yīng)力的回復(fù)軟化和沉淀析出強(qiáng)化兩種效應(yīng)的綜合作用。 

【文章來源】：兵器材料科學(xué)與工程. 2020,43(05)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

3層鋁合金結(jié)構(gòu)示意圖

圖3為20 mm厚3層鋁合金復(fù)合板攪拌摩擦焊焊接宏觀形貌�？梢钥闯�，焊縫較光滑，連接均勻，未發(fā)現(xiàn)犁溝、氣孔，宏觀裂紋等缺陷，且焊后板材未發(fā)生明顯變形。結(jié)果表明，雖然鋁合金復(fù)合板A、B兩層材料成分有所差異，且兩層材料間存在連接層，但選擇合適的焊接工藝參數(shù)，仍可較好實(shí)現(xiàn)鋁合金3層復(fù)合材料的攪拌摩擦焊連接。圖4為接頭截面（圖3中A-A所標(biāo)示處）的宏觀形貌和各分區(qū)示意圖。焊接接頭為典型的攪拌摩擦焊接頭組織形貌，可分為焊核區(qū)（Ⅰ）、熱機(jī)影響區(qū)（Ⅱ）、熱影響區(qū)（Ⅲ）和母材區(qū)（Ⅳ）[15]�？梢钥闯�，焊核區(qū)和熱機(jī)影響區(qū)的連接層在焊接后因金屬流動(dòng)被破壞，同時(shí)，A、B合金產(chǎn)生交叉流動(dòng)，多層材料的界面不再平直（圖4虛線區(qū)域），此處成分和結(jié)構(gòu)更復(fù)雜。熱影響區(qū)只受焊接熱循環(huán)影響，和母材一樣未發(fā)生金屬流動(dòng)，此區(qū)域焊后保持多層復(fù)合宏觀結(jié)構(gòu)。

圖4為接頭截面（圖3中A-A所標(biāo)示處）的宏觀形貌和各分區(qū)示意圖。焊接接頭為典型的攪拌摩擦焊接頭組織形貌，可分為焊核區(qū)（Ⅰ）、熱機(jī)影響區(qū)（Ⅱ）、熱影響區(qū)（Ⅲ）和母材區(qū)（Ⅳ）[15]�？梢钥闯�，焊核區(qū)和熱機(jī)影響區(qū)的連接層在焊接后因金屬流動(dòng)被破壞，同時(shí)，A、B合金產(chǎn)生交叉流動(dòng)，多層材料的界面不再平直（圖4虛線區(qū)域），此處成分和結(jié)構(gòu)更復(fù)雜。熱影響區(qū)只受焊接熱循環(huán)影響，和母材一樣未發(fā)生金屬流動(dòng)，此區(qū)域焊后保持多層復(fù)合宏觀結(jié)構(gòu)。2.2 接頭顯微組織

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3098344