【摘要】：為了利用超聲振動降低攪拌摩擦焊過程中金屬材料的屈服應(yīng)力和流動應(yīng)力,研發(fā)超聲振動強(qiáng)化攪拌摩擦焊試驗裝置,開展6061-T6鋁合金的焊接工藝試驗。采用實時采集焊機(jī)電參數(shù)并將其轉(zhuǎn)化成力矩和力的方法,測試超聲振動作用下攪拌摩擦焊的焊接載荷,利用熱電偶測試施加超聲時的焊接熱循環(huán),通過體視顯微鏡和金相顯微鏡分別觀測焊縫截面尺寸和接頭微觀組織,并與相同參數(shù)下常規(guī)攪拌摩擦焊的情況進(jìn)行比對。研究結(jié)果表明,超聲振動能夠顯著降低焊接軸向壓力和攪拌頭轉(zhuǎn)矩,增大焊縫橫截面尺寸,細(xì)化和均勻焊核區(qū)和熱力影響區(qū)的晶粒組織。熱循環(huán)的測量結(jié)果顯示,超聲振動的施加略微降低了測量點的焊接熱循環(huán)峰值溫度。分析認(rèn)為,超聲振動與攪拌頭附近的塑性變形材料相互作用,降低了金屬材料的屈服應(yīng)力和流變應(yīng)力,進(jìn)而改變了原有的溫度場,從而產(chǎn)生了優(yōu)異的工藝效果。
【作者單位】： 山東大學(xué)材料液固結(jié)構(gòu)演變與加工教育部重點實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(51475272)
【分類號】：TG453.9

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本文編號：2543836