铝镁异种金属复合挤压成形及界面微观组织

基于Deform 2D有限元模拟优化挤压工艺参数,在挤压速率2mm/s,挤压温度470℃下对铝镁双金属进行复合挤压实验,并采用扫描电镜(SEM)、显微硬度测试以及电子背散射衍射(EBSD)对复合挤压件界面结合层进行微观组织观察与分析。结果表明:在铝镁合金接触区反应生成了界面层,层内新的物相为靠近AZ31镁基体一侧的Al_(12)Mg_(17)以及靠近铝基体一侧的Al_3Mg_2。Al_3Mg_2相显微硬度值最高,平均值约为210HV,Al_(12)Mg_(17)相平均硬度约为170HV,因而界面区硬度高于两侧基体母材,形成典型的脆硬结合层,电子背散射衍射(EBSD)结果显示,Al_(12)Mg_(17)相的平均晶粒尺寸为30μm,Al_3Mg_2相的平均晶粒尺寸约为20μm,复合界面结合层区域晶粒取向各异,晶粒尺寸大小也不均匀,而复合外层纯铝基体取向区域均匀,新生成相在晶界上有部分再结晶发生。

轻质5052铝合金薄壁焊接吸能管件轴向压缩大变形力学行为

针对汽车用铝合金结构件的安全设计要求,对不同长度的5052H34铝合金焊接单帽结构进行静态轴向压缩试验和有限元模拟。结果表明,构件的长度对其所能承受的最大载荷影响较小,而焊缝的局部性能对结构的平均载荷影响较大;对构件进行有限元模拟发现,其轴向压缩变形模式及叠缩周期与试验结果基本吻合,但构件的载荷和能量吸收与试验结果相差较大。单帽结构在压缩变形过程中,焊缝发生横向折断和纵向撕裂。其中,纵向撕裂导致结构的承载能力迅速下降,是影响结构整体承载能力的关键因素。