隨焊超聲沖擊對2A14鋁合金TIG焊接接頭顯微組織和力學性能的影響
本文選題:鋁合金 + 超聲沖擊; 參考:《中國有色金屬學報》2016年10期
【摘要】:為了改善2A14鋁合金TIG焊接頭的顯微組織與力學性能,在TIG焊過程中,利用超聲變幅桿對焊縫進行超聲沖擊,超聲通過固體母材和焊縫傳入熔池內,影響熔池的流動及凝固,從而達到細化焊接接頭晶粒和提高接頭力學性能的目的,利用激光測振儀對熔池表面的振動進行測量。結果表明:超聲沖擊使焊接接頭的顯微組織發(fā)生明顯的變化,焊縫中心和熔合區(qū)的晶粒由柱狀晶變?yōu)榱说容S晶,晶粒尺寸減小,第二相尺寸變小且分布更加分散。超聲沖擊使接頭抗拉強度提高,抗拉強度由246.18 MPa提高到265.50 MPa,斷后伸長率由5.33%增加到6.47%。超聲沖擊使熔池的流動性增強,導致熔池內溫度更加均勻;溫度梯度減小,有利于等軸晶的形成及晶粒的細化。
[Abstract]:In order to improve the microstructure and mechanical properties of the 2A14 aluminum alloy TIG welding joint, the ultrasonic amplitude-varying rod was used to impact the weld in the process of TIG welding. The ultrasonic flow and solidification of the weld pool were affected by the ultrasonic flow through the solid base metal and the weld into the weld pool. In order to refine the grain and improve the mechanical properties of the welded joint, the vibration of the weld pool surface was measured by laser vibration measuring instrument. The results show that the microstructure of welded joints is changed obviously by ultrasonic impact. The grains in the weld center and fusion zone change from columnar to equiaxed, the grain size decreases, the second phase size becomes smaller and the distribution becomes more dispersed. The tensile strength of the joint increased from 246.18 MPa to 265.50 MPA, and the elongation after breaking increased from 5.33% to 6.47 MPA. Ultrasonic impact increases the fluidity of the molten pool, resulting in a more uniform temperature in the pool, and a decrease in temperature gradient, which is conducive to the formation of equiaxed crystals and grain refinement.
【作者單位】: 哈爾濱工業(yè)大學先進焊接與連接國家重點實驗室;
【基金】:國家自然科學基金重點資助項目(51435004)~~
【分類號】:TG457.14
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,本文編號:1940889
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