本文關(guān)鍵詞： 攪拌摩擦焊接 厚板鋁合金 低周疲勞性能 循環(huán)變形 斷裂機(jī)理　出處：《金屬學(xué)報(bào)》2015年05期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：對(duì)2219-T62鋁合金母材和攪拌摩擦焊(FSW)接頭沿板厚方向分層切片分別進(jìn)行了低周疲勞實(shí)驗(yàn)研究,探討了熱力耦合作用不均勻性和焊接工藝參數(shù)對(duì)接頭低周疲勞變形行為的影響.結(jié)果表明:在低外加總應(yīng)變幅0.1%和0.2%時(shí),低周疲勞循環(huán)應(yīng)力幅和塑性應(yīng)變幅曲線呈水平分布,疲勞裂紋萌生于試樣表面且具有單一性,裂紋擴(kuò)展區(qū)有明顯的疲勞輝紋;在高應(yīng)變幅0.4%,0.6%和0.8%時(shí),應(yīng)力幅升高,塑性應(yīng)變幅降低,發(fā)生循環(huán)硬化,且隨著應(yīng)變幅的增加,疲勞循環(huán)應(yīng)變硬化程度逐漸升高,裂紋萌生具有多源性,以韌窩斷裂特征為主.母材疲勞壽命高于FSW接頭;與接頭中部和底部切片相比,上部疲勞壽命較低.隨轉(zhuǎn)速的升高,疲勞壽命降低,焊速對(duì)其影響較小.
[Abstract]:The low cycle fatigue experiments were carried out on 2219-T62 aluminum alloy base metal and friction stir welding FSWs. The effects of non-uniformity of thermo-mechanical coupling and welding process parameters on the low cycle fatigue deformation behavior of the joints are discussed. The results show that when the total applied strain ranges are 0.1% and 0.2 respectively. The cyclic stress amplitude and plastic strain amplitude curve of low cycle fatigue show horizontal distribution, the fatigue crack originates on the surface of the specimen and has a single character, and the crack growth zone has obvious fatigue ripple. The stress amplitude increases, the plastic strain amplitude decreases and the cyclic hardening occurs when the strain amplitude is 0. 4% and 0. 8%, and the fatigue cyclic strain hardening degree increases gradually with the increase of strain amplitude. The fatigue life of base metal is higher than that of FSW joint. Compared with the middle and bottom sections of the joint, the upper fatigue life is lower, and the fatigue life decreases with the increase of the rotational speed, and the welding speed has little effect on the fatigue life.
【作者單位】： 西北工業(yè)大學(xué)凝固技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;西北工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院陜西省摩擦焊接工程技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;Department
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目51405392 教育部博士點(diǎn)新教師基金項(xiàng)目20136102120022 陜西省自然科學(xué)基金項(xiàng)目2013JQ6001 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目3102015ZY023資助~~
【分類號(hào)】：TG453.9
【正文快照】： 3)Department of Mechanical and Industrial Engineering,Ryerson University,Toronto,Ontario M5B 2K3,CanadaSTUDY ON NONHOMOGENEITY OF LOW-CYCLEFATIGUE PROPERTIES ALONG THICKNESSDIRECTION OF PLATE FOR FRICTIONSTIR WELDED ALUMINUMALLOY JOINTXU Weifeng1,2),LIU

【參考文獻(xiàn)】

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1 王媛媛;陳立佳;王寶森;;溫度對(duì)625鎳基高溫合金焊接接頭低周疲勞行為的影響[J];金屬學(xué)報(bào);2014年12期

【共引文獻(xiàn)】

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1 夏羅生;;攪拌摩擦焊工藝參數(shù)對(duì)7050鋁合金接頭性能影響的研究[J];兵器材料科學(xué)與工程;2013年04期

2 林英英;劉成龍;吳冰冰;黃偉九;;鋁合金表面攪拌摩擦加工技術(shù)的研究進(jìn)展(Ⅰ)[J];材料導(dǎo)報(bào);2013年15期

3 趙建華;馬愛斌;江靜華;宋丹;何青;周翔;;鎂合金攪拌摩擦加工技術(shù)的研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2013年17期

4 羅傳孝;王少剛;劉儀;蔡志強(qiáng);高云;封小松;;軌道交通用鋁合金攪拌摩擦焊接頭組織與性能[J];電焊機(jī);2013年08期

5 夏羅生;;基于超聲攪拌摩擦焊的鋁合金接頭性能研究[J];兵器材料科學(xué)與工程;2013年06期

6 D.Wang;B.L.Xiao;Q.Z.Wang;Z.Y.Ma;;Evolution of the Microstructure and Strength in the Nugget Zone of Friction Stir Welded SiCp/Al-Cu-Mg Composite[J];Journal of Materials Science & Technology;2014年01期

7 P.SIVARAJ;D.KANAGARAJAN;V.BALASUBRAMANIAN;;Effect of post weld heat treatment on tensile properties and microstructure characteristics of friction stir welded armour grade AA7075-T651aluminium alloy[J];Defence Technology;2014年01期

8 劉洲;何玉懷;劉昌奎;姜濤;劉德林;;ZL101鋁合金的拉伸斷裂特征[J];機(jī)械工程材料;2014年02期

9 李敬勇;劉濤;郭宇文;;攪拌摩擦加工鋁基復(fù)合材料的高溫摩擦磨損性能[J];材料工程;2015年06期

10 胡百暉;邢麗;王善林;;LY12鋁合金攪拌摩擦焊焊縫在3.5%NaCl溶液中的腐蝕形貌[J];南昌航空大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年03期

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1 宋燕利;激光拼焊板焊縫建模與沖壓成形基礎(chǔ)研究[D];武漢理工大學(xué);2012年

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3 張琪;原位鋁基復(fù)合材料的攪拌摩擦加工制備、微觀組織和力學(xué)性能[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

4 王東;SiCp/2009Al復(fù)合材料的攪拌摩擦焊接[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

5 董鵬;6005A-T6鋁合金攪拌摩擦焊接頭的組織與性能研究[D];吉林大學(xué);2014年

6 劉德佳;攪拌摩擦焊接鎂合金微區(qū)織構(gòu)、力學(xué)性能與斷裂機(jī)制[D];重慶大學(xué);2014年

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5 陳勝;固溶態(tài)7075鋁合金攪拌摩擦加工過程中微觀組織結(jié)構(gòu)演變與性能研究[D];重慶大學(xué);2012年

6 金金;攪拌摩擦加工對(duì)生物醫(yī)用Mg-Zn-Y-Nd合金組織和性能的影響[D];鄭州大學(xué);2013年

7 彭滔;7075鋁合金攪拌摩擦加工及急停的組織性能研究[D];重慶大學(xué);2013年

8 林英英;7075鋁合金熱處理及其表面復(fù)合層的制備研究[D];重慶理工大學(xué);2013年

9 魯煌;軟性約束對(duì)攪拌摩擦焊焊縫塑性金屬流動(dòng)行為的影響[D];南昌航空大學(xué);2013年

10 余亮;攪拌摩擦加工制備MWCNTs/Mg復(fù)合材料及其組織性能研究[D];南昌航空大學(xué);2013年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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1 王會(huì)陽;安云岐;李承宇;晁兵;倪雅;劉國(guó)彬;李萍;;鎳基高溫合金材料的研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2011年S2期

2 郭巖;侯淑芳;周榮燦;;時(shí)效對(duì)IN625合金組織結(jié)構(gòu)及拉伸性能的影響[J];動(dòng)力工程學(xué)報(bào);2010年12期

3 李維銀;劉紅飛;王婷;趙雙群;;新型鎳基高溫合金長(zhǎng)期時(shí)效后的組織穩(wěn)定性及高溫性能[J];機(jī)械工程材料;2008年07期

4 劉毅,陳立佳,王中光;GH4049鎳基高溫合金疲勞-蠕變行為及形變結(jié)構(gòu)研究[J];金屬學(xué)報(bào);1999年09期

5 陳立佳,王中光,姚戈,田繼豐;鑄造Ni基高溫合金K417的高溫低周疲勞行為[J];金屬學(xué)報(bào);1999年11期

6 陳立佳;吳崴;P．K．Liaw;;3種高溫合金的蠕變-疲勞交互作用行為及壽命預(yù)測(cè)[J];金屬學(xué)報(bào);2006年09期

7 黃志偉;袁福河;王中光;朱世杰;王富崗;;鑄造鎳基高溫合金M963的高溫低周疲勞行為[J];金屬學(xué)報(bào);2007年07期

8 張彬;肖德明;;高溫合金GH4169深孔加工研究現(xiàn)狀及展望[J];機(jī)械研究與應(yīng)用;2011年03期

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2 陳凌,蔣家羚;一種新的低周疲勞損傷模型及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[J];金屬學(xué)報(bào);2005年02期

3 張峰;;輪箍低周疲勞性能研究[J];實(shí)驗(yàn)室研究與探索;2007年11期

4 張建;唐文獻(xiàn);彭松江;古剛;;炮鋼低周疲勞特性預(yù)測(cè)[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2013年01期

5 喬生儒;王興國(guó);楊崢;;一種鐵基高溫合金的高溫低周疲勞[J];西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);1984年03期

6 黃平,龔士弘;釩鈦微合金化對(duì)鋼的低周疲勞性能的影響[J];鋼鐵釩鈦;1991年03期

7 任偉新;一個(gè)低周疲勞損傷模型及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[J];鐵道學(xué)報(bào);1992年04期

8 盛光敏,龔士弘,彭侃;高應(yīng)變低周疲勞的能量分析方法[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1993年06期

9 張志仁;鈦合金低周疲勞性能研究[J];稀有金屬材料與工程;1994年04期

10 陳福泰;呂曉春;李貴才;;幾種材料低周疲勞特性的試驗(yàn)研究[J];試驗(yàn)技術(shù)與試驗(yàn)機(jī);1994年01期

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2 張峰;;輪箍低周疲勞性能研究[A];第七屆全國(guó)MTS材料試驗(yàn)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（二）[C];2007年

3 葉篤毅;徐元東;肖磊;查海波;;低周疲勞過程中304不銹鋼細(xì)觀力學(xué)特性的變化特征[A];中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)'2009論文摘要集[C];2009年

4 焦中良;帥健;;管材的低周疲勞性能分析及應(yīng)變-壽命公式的確定與驗(yàn)證[A];中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)'2009論文摘要集[C];2009年

5 鄔文睿;王煒哲;劉華鋒;劉應(yīng)征;;660MW超超臨界汽輪機(jī)高壓轉(zhuǎn)子低周疲勞強(qiáng)度分析[A];中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)'2009論文摘要集[C];2009年

6 劉紹倫;;預(yù)應(yīng)力低周疲勞及彈塑性有限元分析[A];北京力學(xué)會(huì)第14屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年

7 吳海利;朱月梅;賈國(guó)慶;;X12CrMoWVNbN10-1-1轉(zhuǎn)子鋼室溫低周疲勞試驗(yàn)特性分析[A];2010年海峽兩岸材料破壞/斷裂學(xué)術(shù)會(huì)議暨第十屆破壞科學(xué)研討會(huì)/第八屆全國(guó)MTS材料試驗(yàn)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

8 葉序彬;胡本潤(rùn);譚衛(wèi)東;;腐蝕環(huán)境下低周疲勞試驗(yàn)技術(shù)研究[A];2012年海峽兩岸破壞科學(xué)/材料試驗(yàn)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2012年

9 耿黎明;嚴(yán)仁軍;楊宇華;張新宇;;大潛深結(jié)構(gòu)的低周疲勞研究[A];第16屆全國(guó)疲勞與斷裂學(xué)術(shù)會(huì)議會(huì)議程序冊(cè)[C];2012年

10 江慧豐;陳學(xué)東;范志超;董杰;姜恒;;316L不銹鋼應(yīng)力控制模式下的低周疲勞行為試驗(yàn)研究[A];壓力容器先進(jìn)技術(shù)——第七屆全國(guó)壓力容器學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

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1 龔士弘 盛光敏;震區(qū)用鋼知識(shí)問答[N];中國(guó)冶金報(bào);2002年

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1 趙萍;航空發(fā)動(dòng)機(jī)單晶葉片的多軸低周疲勞研究[D];中南大學(xué);2011年

2 范志超;壓力容器用鋼16MnR中溫應(yīng)力控制下的低周疲勞行為及壽命評(píng)估技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2003年

3 王璐;復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下高溫低周疲勞短裂紋行為研究[D];大連理工大學(xué);2012年

4 李貴軍;特種壓力容器用鋼2.25Cr1Mo的中溫低周疲勞行為及壽命評(píng)估技術(shù)的研究[D];浙江大學(xué);2004年

5 李聰;鋯合金的低周疲勞行為研究[D];四川大學(xué);2003年

6 田雨;船體結(jié)構(gòu)低周疲勞損傷極限強(qiáng)度研究[D];大連理工大學(xué);2011年

7 丁智平;復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)鎳基單晶高溫合金低周疲勞損傷研究[D];中南大學(xué);2005年

8 陳凌;典型壓力容器用鋼中高溫環(huán)境低周疲勞和疲勞—蠕變交互作用的行為及壽命評(píng)估技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2007年

9 李媛媛;ZG20SiMn鑄鋼的疲勞行為研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2014年

10 萬建松;基于有限變形晶體滑移理論的單晶力學(xué)行為及應(yīng)用研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2003年

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1 米海蓉;轉(zhuǎn)子鋼在不同溫度下的低周疲勞性能研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2001年

2 魯春朋;低周疲勞下中碳鋼的損傷分析[D];蘭州理工大學(xué);2006年

3 譚帥;軸向加載條件下中碳鋼的超低周疲勞斷裂設(shè)計(jì)研究[D];蘭州理工大學(xué);2006年

4 孫雪盼;擠壓變形Al-0.8%Mg-0.6%Si-xSc合金的低周疲勞行為研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2011年

5 劉儉輝;拉壓載荷下304不銹鋼低周疲勞斷裂特性的研究[D];蘭州理工大學(xué);2011年

6 李釗;考慮棘輪效應(yīng)的低周疲勞實(shí)驗(yàn)與失效模型研究[D];西南交通大學(xué);2007年

7 王曉俊;熱作模具鋼在回火及低周疲勞過程中的組織演變[D];大連海事大學(xué);2004年

8 宋曉國(guó);GH4169合金高溫低周疲勞及蠕變性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

9 毛雪平;30Cr2MoV轉(zhuǎn)子鋼的低周疲勞特性實(shí)驗(yàn)研究[D];華北電力大學(xué);2000年

10 王留兵;Z2CND18.12N奧氏體不銹鋼低周疲勞及熱機(jī)疲勞性能研究[D];天津大學(xué);2010年

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本文編號(hào)：1484833