T6热处理与焊接顺序对A356铝合金搅拌摩擦焊接头组织和力学性能的影响

研究了A356铝合金在T6热处理后进行搅拌摩擦焊(T6-FSW)和搅拌摩擦焊后进行T6热处理(FSW-T6)2种不同工艺下的接头组织及力学性能。结果表明,T6-FSW接头的焊核区由细小的动态再结晶晶粒构成,但析出相发生溶解或粗化,接头横向拉伸时抗拉强度和延伸率分别为214 MPa和5.3%,平均硬度为76HV_(0.5),焊核区抗拉强度和延伸率分别为236 MPa和12.5%,接头冲击韧性为12.10 J;FSW-T6接头的焊核区发生异常晶粒长大,但具有高密度的细小析出相,接头横向拉伸的抗拉强度和延伸率分别为254 MPa和8.5%,平均硬度为96HV_(0.5),焊核区抗拉强度和延伸率分别为297 MPa和7.0%,接头冲击韧性为8.23 J。

Mg-Si摩尔比及Zr的添加对Al-Mg-Si合金性能的影响及其机理

本文研究了Mg-Si摩尔比及Zr的添加对Al-Mg-Si合金力学、导电性能与耐热性能及其影响机理。发现合金中Mg-Si摩尔比低于2时,有利于β″相形核并得到细小弥散的β″相,提高合金力学性能;过剩Si因溶解度低对导电率的不利影响小。随着合金中Mg-Si摩尔比增大并超过2.5,β″相形核率降低并形成较粗的β″相,同时出现富Mg粗大相,力学性能变差;时效后过剩Mg仍固溶于基体,增加晶格畸变程度,降低了导电率。添加Zr元素使合金的导电率下降,抗拉强度升高。Zr溶质原子降低了合金中Mg、Si原子的扩散速率。在含0.13%Zr和0.18%Zr的铝基体中Mg、Si原子扩散系数分别为无Zr铝基体中Mg、Si原子扩散系数的0.92与0.75。因而含Al-Mg-Si-Zr合金中较低的Mg、Si原子扩散系数延长了β″相形核孕育期,阻碍了β″相长大,使β″相更细小弥散;β″相向β′相转变速度变慢,合金的力学性能与耐热性能增强。

镓基液态金属动态流变行为探究

通过研究共晶镓铟锡合金Ga_(66.7)In_(20)Sn_(13.3)(质量分数)的动力粘度,探究了被氧化和未氧化镓基液态金属的流变行为。根据镓基液态金属高表面张力、高密度和低粘度的特点,采用旋转外筒和高密度钼制转子,测量了镓基液态金属在0~120 s^(-1)条件下的动力粘度。结果表明该镓基液态金属表面氧化时流变特性近似呈现出非牛顿假塑性流体特征,流变关系为τ=27.37γ^(0.69)(τ为剪切应力﹐γ为剪切速率),在高剪切速率下粘度稳定在7.27 mPa·s左右;未氧化时镓基液态金属呈现牛顿流体特征,流变关系为τ=4.51γ+4.08,粘度为4.51 mPa·s左右。氧化后镓基液态金属出现的剪切稀现象主要是由呈现弹性的氧化镓薄膜造成的。