【摘 要】
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用传统的焊接方法实现厚的Al-Zn-Cu-Mg系铝合金之间的焊接是非常困难的,搅拌摩擦焊技术的诞生实现了各个系之间铝合金的焊接,解决了铝合金焊接接头质量不高的难题,搅拌摩擦焊是一种很有发展前景的固相连接技术。本文以一种焊接性能很差的12 mm厚的7050铝合金作为研究对象,通过改变旋转速度和焊接速度,成功的获得了无缺陷的焊接接头。采用拉伸试验机和显微硬度计,分别测得了接头的抗拉强度和表面硬度分布。
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用传统的焊接方法实现厚的Al-Zn-Cu-Mg系铝合金之间的焊接是非常困难的,搅拌摩擦焊技术的诞生实现了各个系之间铝合金的焊接,解决了铝合金焊接接头质量不高的难题,搅拌摩擦焊是一种很有发展前景的固相连接技术。本文以一种焊接性能很差的12 mm厚的7050铝合金作为研究对象,通过改变旋转速度和焊接速度,成功的获得了无缺陷的焊接接头。采用拉伸试验机和显微硬度计,分别测得了接头的抗拉强度和表面硬度分布。采用金相显微镜和扫描电镜,探究了焊核区、热机影响区、热影响区和母材的组织性能以及第二相粒子分布的差异,并分析了热处理对接头组织和性能的影响。热机影响区与热影响区的交界处是焊接接头的薄弱环节,也是显微硬度最小的地方。焊缝表面的硬度分布近似“W”形分布,在不同焊接工艺下得到的焊接接头的强度都相差不多。焊接工艺参数组合300-100得到的接头质量最高,各个区域的晶粒大小和变形程度有很大的不同,在前进侧,焊核/热机影响区有一条非常明显的分界线。热处理改变了拉伸断裂位置,焊核区与热机影响区交界处附近是接头性能最差的区域。热处理能显著的提高焊接接头的强度和硬度,热处理后焊接工艺参数组合为200-50时的焊接接头质量最高。与热处理前的金相组织相比,晶粒并没有出现明显的长大现象,虽然各个区域内的第二相粒子有长大现象,但是其数量却明显增多。不同焊接工艺参数组合均表现出相同的规律。
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