摘要:搅拌摩擦焊(FSW)焊接热循环特性影响接头微观组织及综合性能。采用温度场实则试验与数值模拟相结合的方法获得了6061-T4铝合金FSW焊接热循环的主要参数指标。结合合金二元相图分析FSW接头组织，并通过时间一温度一硬度曲线(TTP曲线)探讨焊接热循环与接头性能的关系。结果表明:焊缝中心区域温度值最高，焊接对接板则点温度随离焊缝中心线距离的增加而降低，试验与计算数值有一定偏差，但两者分布趋势基本一致;通过焊接热循环和二元相图可以分析搅拌焊接头组织;TTP曲线研究表明，焊接热循环能直接反映焊接接头的硬度等性能。
0前言
6061铝合金广泛应用于航空航天、轨道交通车辆、舰船等大型运载工具的装备制造之中。搅拌摩擦焊接(CFSW)作为新型绿色、高效固相焊接方法之一，能有效克服铝合金熔化焊过程中易产生气孔、热裂纹倾向性大、焊接应力与变形较大等缺点，该技术现已广泛应用于轻合金的生产制造之中。
焊接热循环研究的主要指标有五个:焊接起始温度、焊接温度上升速率、峰值温度、高温停留时间、下降速率。焊接热循环特性中包含了焊接过程中不均匀温度场的变化和材料在受热状态下组织及性能的变化等焊接过程的主要信息。对焊接接头显微组织演化机制的理解和分析搅拌摩擦的主要焊接热循环参数信息，对推理搅拌焊焊接机理动态演变的全过程、提高焊接接头的质量具有重要的意义。Tangy等人[}t}采用数值模拟等方法来研究6061铝合金FS W焊接过程中的热传导和热循环等焊接特性。研究结果发现，温度最高的区域为被搅拌工作作用的焊核中心区，焊接温度峰值小于母材熔点的80%。王希靖等人[2]采用自制搅拌摩擦焊焊温度场信息参数采集系统，获得了铝合金搅拌摩擦焊焊接接头中主要位置采集点的温度变化过程，获取了焊缝峰值温度，温度变化特征等焊接热循环特性的主要参数，此外通过该试验进一步证实了搅拌摩擦焊过程中没有发生金属材料熔化的现象，获得了焊接温度分布的基本规律。
沪公网安备 31011702000137号 
营业执照
微信
新浪微博