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2219高强铝合金作为一种广泛应用于航空航天燃料贮箱的理想材料,具有良好的综合使用性能。由于我国航空航天事业的发展具有广阔的前景,对2219铝合金质量可靠性的要求不断提高。因此,本文对2219铝合金搅拌摩擦焊和钨极氩弧焊接头的残余应力测量及去除进行了研究。本文提出了一种新的基于X射线衍射的应力测量方法—掠入射法。该方法克服了传统X射线衍射2θ-sin2ψ测量方法存在的测量梯度导致结果不准确的问题。文中详细分析了其测定原理和方法,并通过实验测定了2219铝合金T6状态下搅拌摩擦焊和钨极氩弧焊的表面和板厚方向上的残余应力分布规律。研究结果表明:采用掠入射法对板材表面和沿板厚方向测量得到的残余应力分布规律符合板材对接应力分布,结果准确可靠。采用感应加热工艺对板材焊缝区域进行局部热处理去应力。感应加热装置主要由感应加热电源、感应器以及循环水冷却系统组成。感应加热装置设计时应根据实际工件材料、尺寸以及热处理工艺要求选择电源的工作频率、加热功率、线圈、导磁体等。同时,按照工件的加热区域和加热工艺要求,设计结构合理的工件定位装置,确保工件加热时位置固定。最终根据不同的热处理温度需求,确定感应加热相关参数。通过实验测得了峰值加热温度为190.1?C、140.5?C和92.7?C的各点感应加热温度-时间变化曲线,并相应地得到了板材移动的速率分别为5.0mm/s、8.3 mm/s和14.3 mm/s。文中对2219铝合金两种焊接方法感应加热处理前、后接头组织结构和力学性能进行对比分析,并探索了应力去除的微观机理。通过金相观察、XRD物相和TEM分析可知,钨极氩弧焊焊缝区组织为等轴枝晶,θ相(Al2Cu)在晶间及枝间不均匀分布,搅拌摩擦焊焊核为细小的等轴晶组织,沉淀相呈现颗粒状;实验测得母材的抗拉强度和延伸率分别为445 MPa和13%。当热处理温度为190?C时,TIG焊抗拉强度约占母材的60%,延伸率约为4.15%;FSW焊抗拉强度约占母材的74%,延伸率约为5.5%。由于感应加热温度低于再结晶温度且时间较短,所以感应加热处理前、后接头力学性能变化较小。微观组织观察发现,热处理后θ相略有长大,同时伴有亚稳相θ′析出。TIG焊缝区应力峰值经190?C感应加热处理下降了约为51%;FSW经190?C感应加热处理后平行方向应力峰值有明显下降,下降了约47%。应力松弛现象主要是受到析出相和位错变化的影响。