靜軸肩攪拌摩擦焊是基于攪拌摩擦焊一種全新的焊接方法,靜軸肩攪拌摩擦焊焊縫表面光滑、基本無飛邊與減薄、摩擦熱沿板厚較均勻,尤其是在實現(xiàn)不等厚材料、高熔點材料及角接縫等焊接方面,較傳統(tǒng)攪拌摩擦焊具有獨特的優(yōu)勢。目前關于靜軸肩攪拌摩擦焊工藝、接頭質量及組織與性能的研究還較少,而關于靜軸肩攪拌摩擦焊焊縫金屬流動行為更鮮見報道,因此,探索靜軸肩攪拌摩擦焊的工藝特性、接頭性能及焊縫金屬的流動性對提高靜軸肩攪拌摩擦焊接頭的質量,推廣靜軸肩攪拌摩擦焊的廣泛應用具有十分重要的意義。本文采用獨立開發(fā)的靜軸肩焊接工具以及夾裝工具,成功實現(xiàn)了厚度為5mm的6061-T6鋁合金試板的靜軸肩攪拌摩擦焊對接實驗。研究了焊接參數及攪拌針形狀對焊接接頭形貌、微觀組織、性能及焊縫金屬流動的影響。結果表明,靜軸肩攪拌摩擦焊焊縫無飛邊和魚鱗紋,焊縫厚度與母材一致;焊縫焊核區(qū)大致呈中心對稱,其組織為細小的等軸再結晶組織,焊核區(qū)上層的晶粒尺寸比中層的晶粒尺寸細小,第二相顆粒成分主要為Mg₂Si,均勻分布在晶粒內和晶界上;熱機影響區(qū)晶粒沿著攪拌針的旋轉方向被彎曲拉長;熱影響區(qū)晶粒呈現(xiàn)板條狀,比母材晶粒尺寸粗大... 

【文章來源】：江蘇科技大學江蘇省

【文章頁數】：88 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景
    1.2 6061 鋁合金攪拌摩擦焊研究現(xiàn)狀
    1.3 靜軸肩攪拌摩擦焊概況
        1.3.1 靜軸肩攪拌摩擦焊原理
        1.3.2 靜軸肩攪拌摩擦焊焊接工具研究
        1.3.3 靜軸肩攪拌摩擦焊國內外研究現(xiàn)狀
    1.4 鋁合金攪拌摩擦焊接頭的腐蝕性能研究現(xiàn)狀
    1.5 攪拌摩擦焊焊縫金屬流動性研究現(xiàn)狀
    1.6 本課題研究目的及內容
第2章 試驗方法及設備
    2.1 實驗材料
    2.2 實驗設備
        2.2.1 靜軸肩攪拌摩擦焊機
        2.2.2 靜軸肩攪拌摩擦焊焊接工具
        2.2.3 其他實驗分析設備
    2.3 實驗方法及過程
        2.3.1 靜軸肩攪拌摩擦焊實驗
        2.3.2 SSFSW接頭組織分析
        2.3.3 焊接接頭力學性能測試
        2.3.4 腐蝕試驗
        2.3.5 SSFSW金屬流動行為可視化試驗
第3章 SSFSW焊接接頭宏觀形貌和微觀特征
    3.1 工藝參數對焊縫表面形貌的影響
    3.2 工藝參數對焊縫宏觀形貌的影響
        3.2.1 SSFSW焊縫宏觀形貌分析
        3.2.2 焊接速度對焊縫宏觀形貌的影響
        3.2.3 旋轉速度對焊縫宏觀形貌的影響
        3.2.4 攪拌針形狀對焊縫宏觀形貌的影響
    3.3 靜軸肩攪拌摩擦焊接頭微觀組織分析
        3.3.1 SFSW焊接接頭各區(qū)域組織
        3.3.2 工藝參數對接頭微觀組織的影響
    3.4 SSFSW焊接接頭物相分析
    3.5 本章小結
第4章 SSFSW焊接接頭力學性能和腐蝕性能研究
    4.1 工藝參數對焊接接頭顯微硬度的影響
        4.1.1 SSFSW接頭顯微硬度的各層異性
        4.1.2 焊接速度對焊接接頭顯微硬度的影響
        4.1.3 旋轉速度對焊接接頭顯微硬度的影響
    4.2 工藝參數對焊接接頭拉伸性能的影響
        4.2.1 旋轉速度對焊接接頭拉伸性能的影響
        4.2.2 焊接速度對焊接接頭拉伸性能的影響
    4.3 拉伸斷口形貌分析
        4.3.1 拉伸斷口宏觀形貌分析
        4.3.2 拉伸斷口微觀形貌分析
    4.4 SSFSW焊縫電化學腐蝕性能
    4.5 SSFSW焊接接頭晶間腐蝕性能
    4.6 本章小結
第5章 SSFSW焊接接頭金屬流動行為可視化研究
    5.1 焊縫X射線分析
    5.2 SSFSW焊接接頭水平方向上焊縫金屬流動行為分析
        5.2.1 不同厚度層水平面上金屬流動行為分析
        5.2.2 旋轉速度對不同厚度層水平面上金屬流動的影響
        5.2.3 焊接速度對不同厚度層水平面上金屬流動的影響
    5.3 SSFSW焊接接頭厚度方向上金屬流動分析
        5.3.1 SSFSW焊縫厚度方向上金屬流動行為分析
        5.3.2 不同高度層金屬厚度方向上流動行為分析
        5.3.3 前進側和后退側金屬厚度方向上流動性的差異
        5.3.4 攪拌針形狀對金屬厚度方向流動的影響
    5.4 本章小結
結論
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3220735