【摘要】：在2219-T8鋁合金攪拌摩擦焊(FSW)接頭焊核區(qū)(NZ)發(fā)現(xiàn)了局部液化現(xiàn)象。采用熱處理和熱模擬2種方法對比分析了局部液化區(qū)組織的特點,采用顯微硬度計和原位拉伸實驗研究了局部液化對接頭力學性能的影響。結(jié)果表明,局部液化是由NZ中的Al_2Cu相與周圍基體的共晶反應(yīng),即發(fā)生了組分液化所致。液化區(qū)為液相α(Al)相的半固態(tài)組織,冷卻時高熔點組元a(Al)相先析出,同時在攪拌擠壓和材料流動的作用下發(fā)生固液分離,形成離異共晶。液化區(qū)的硬度低于NZ正常區(qū)域,是NZ微區(qū)試樣斷裂的起源,降低了NZ的抗拉強度和延伸率。不過,由于液化區(qū)域是局部的、極少量的存在于NZ中,其對接頭拉伸性能的影響遠小于整體均發(fā)生弱化的熱機械影響(TMAZ)的影響。
[Abstract]:Local liquefaction was found in (NZ) of (FSW) joint of 2219-T8 aluminum alloy friction stir welding. The characteristics of microstructure in local liquefaction zone were compared and analyzed by heat treatment and thermal simulation. The effect of local liquefaction on mechanical properties of joints was studied by microhardness tester and in situ tensile test. The results show that the local liquefaction is caused by the eutectic reaction of Al_2Cu phase in NZ with the surrounding matrix, that is to say, the liquefaction of components occurs. The liquefaction region is the semi-solid structure of liquid phase 偽 (Al) phase. The a (Al) phase with high melting point precipitates at first, and the solid-liquid separation occurs under the action of stirring extrusion and material flow to form divorced eutectic. The hardness of the liquefaction zone is lower than that of the normal NZ region, which is the origin of the fracture of the NZ microzone specimen, which reduces the tensile strength and extensibility of the NZ. However, because the liquefaction area is local and a very small amount exists in NZ, its effect on the tensile properties of the joint is much smaller than that of the weakening thermal mechanical effect of (TMAZ) as a whole.
【作者單位】： 清華大學機械工程系摩擦學國家重點實驗室;華北電力科學研究院有限責任公司國網(wǎng)冀北電力有限公司電力科學研究院;首鋼工學院;首都航天機械公司;中國運載火箭技術(shù)研究院;
【分類號】：TG453.9

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