金属超声点焊工艺优化研究进展

超声点焊(ultrasonic spot welding,USW)作为一种低温、低能耗和高效率的固相连接技术,能够实现传统焊接方法难以完成的Al、Cu、Ti等同种及异种金属的连接,具有广阔的应用前景。接头强度是评估USW焊接质量的重要指标之一,其影响因素众多且相互之间的作用较为复杂。本文围绕USW工艺设计和接头强度的内在联系,从声级尖端设计、材料预处理、焊接参数、中间层金属添加和复合焊接等五方面介绍了优化接头强度的研究进展,并展望了研究方向,以期为进一步提高接头强度提供可行思路。

高密度脉冲电流处理对6N01铝合金组织和性能的影响

探讨了电流密度对6N01铝合金晶粒、拉伸性能、硬度和强化相的影响。结果表明,试样经150、200、250A/mm2的脉冲电流处理后均发生晶粒细化,电流密度为200 A/mm^(2)时,晶粒的细化效果最好。随着电流密度的增大,6N01铝合金塑性逐渐增加,强度和硬度逐渐下降。电流密度为250 A/mm^(2)时,原始态的伸长率由12.3%增长至13.6%,屈服强度由254.6 MPa降至117.3 MPa,抗拉强度由286.3 MPa降至190.9 MPa,硬度由87 HV降至53 HV。电流密度和处理时长均对Portevin-Le Chatelier(PLC)效应存在影响,电流密度越大或处理时长越长,PLC效应越显著。高密度脉冲电流处理可导致强化相快速溶解,且溶解程度随电流密度的增加而增大。

高密度电脉冲处理时间对6N01铝合金微观组织和力学性能的影响

研究了电脉冲处理时间对6N01铝合金晶粒、硬度和拉伸性能的影响。结果表明:试样经过不同时间(0.5s、1s和1.5s)的电脉冲处理后晶粒均发生细化,且随着时间的增加,细化效果增强。随着处理时间的增加,材料的伸长率逐渐提高,硬度逐渐下降。电脉冲处理1.5s后,与原始态相比,试样伸长率由12.4%提升至19.7%,屈服强度由245MPa下降至171MPa,抗拉强度由279MPa下降至192MPa,硬度由85HV下降至45HV。