铝合金厚板静止轴肩搅拌摩擦焊接头组织及性能

摘要：

采用8.5 mm厚度2A14-T4铝合金和自主研制搅拌工具进行静止轴肩搅拌摩擦焊(stationary shoulder friction stir welding,SSFSW)实验,探讨焊接工艺参数对接头组织和力学性能的影响规律.结果表明:只有在低转速工艺参数范围内(转速ω=400～600 r/min与焊接速率v=60～120 mm/min)可获得焊缝表面光滑、无缺陷厚板铝合金SSFSW焊接接头.SSFSW焊缝区主要由焊核区(NZ)组成,周围热力影响区(TMAZ)及热影响区(HAZ)宽度明显减小,焊核区与搅拌针形状类似且由两种不同尺寸细小等轴晶构成,前进侧NZ晶粒比后退侧NZ更为细小.接头显微硬度呈"W"状分布,NZ硬度值可达到母材硬度80％～90％,TMAZ与HAZ交界处存在软化区,硬度最低为母材硬度72％左右.在给定ω=500 r/min,v=140 mm/min焊接参数下,SSFSW接头抗拉强度可达到母材的88％,断裂位置多位于后退侧TMAZ与HAZ交界处软化区,具有韧性断裂特征.

关键词：2A14-T4铝合金厚板、静止轴肩搅拌摩擦焊、组织特征、力学性能

所属期刊栏目：50

分类号：TG453+.9(焊接、金属切割及金属粘接)

在线出版日期：2022-07-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：128-138