6082-T6铝合金厚板的搅拌摩擦焊

针对18 mm厚6082-T6铝合金厚板进行了搅拌摩擦焊试验,分析了搅拌头旋转速度对接头表面成形的影响,测试了接头的力学性能。研究表明,焊接速度保持100 mm/min不变时,搅拌头的旋转速度对焊缝表面形成影响显著,当搅拌头转速为350 r/min时,焊缝成形美观,随着搅拌头转速的进一步提升,焊缝表面粗糙度增加。拉伸测试结果表明,接头强度达到母材强度70%以上,断裂位置均发生在焊缝前进侧热影响区。弯曲测试结果显示,在不同搅拌头转速下形成的接头均具有良好的弯曲性能。

自持式搅拌摩擦焊研究

文中综述了自持式搅拌摩擦焊的研究现状和存在的不足,主要涉及自持式搅拌摩擦焊原理、搅拌头结构、微观组织、温度场以及力学性能等几方面内容。指出了自持式搅拌摩擦焊接头的焊缝成形、温度场分布以及力学性能等特征。在此基础上提出了进一步的研究方向。

回填式搅拌摩擦点焊研究

综述了回填式搅拌摩擦点焊(R-FSSW)的研究现状,主要涉及焊具结构及工作原理、焊点形貌与焊接缺陷、微观组织与焊接热循环、焊点力学性能等几方面的内容,详细阐述了现有的研究成果,提出了目前研究的不足之处,明确了进一步研究的方向。

探究感应电流的方向(学案)(司南版高中《物理》选修3-2第二章第一节的第一小节)

本文介绍了由运动引起磁通量变化产生感应电流的物理情景。教师精心设计练习，引导学生通过交流合作的方式，自主进行科学猜想，制定实验方案，完成实验操作，收集实验数据。进行论证评估，最后完成实验报告，完整地经历了科学探究的全过程，促进了学生各种能力的培养以及知识与技能、过程与方法、和情感态度与价值观的和谐发展。

“动能和动能定理”学案

1预习学案 （上本节课前一天印发预习作业题,当天晚修交） 1.1在讨论重力势能时（见课本P60）,先分析重力做功的情况,再由此入手得出了重力势能的表达式为E_p=____。你能重复这个过程吗？试试看!1.2质量为m的物体自由下落,依次经过A、B两点,位移为H,重力做功W_G=____,

基于UG信息的机器人搅拌摩擦焊离线编程

由于搅拌摩擦焊具有工艺锻压后倾角的特性,常用的机器人位置,方位控制指令及通用的离线编程软件不能很好的解决机器人搅拌摩擦焊三维空间曲线焊接程序的编程,基于此目的,开发了一种基于UG代码信息及VB程序后续处理的方法进行三维空间曲线机器人搅拌摩擦焊焊接程序的离线编程。

退火态钨钾合金的微结构演化及力学性能研究

钨基材料因其高熔点、相对优异的高温性能被广泛应用于核聚变及搅拌摩擦焊接领域。以钨钾合金为对象,研究退火态钨钾合金的微观组织演变及相应力学性能。结果表明:原始态钨钾合金的平均晶粒尺寸、平均硬度分别为2.08μm、4.38 GPa,800℃抗拉强度423 MPa、断裂伸长率50%。锻态钨钾合金的再结晶温度在1425~1435℃。当退火温度低于1425℃,钨钾合金以回复为主。1425℃退火态样品平均晶粒尺寸为2.23μm,较原始态的增大22%,平均硬度下降4%至4.21 GPa,800℃抗拉强度为393 MPa,断裂伸长率为34%。当退火温度达到1500℃,材料完成再结晶,晶粒出现明显粗化,平均晶粒尺寸为178.17μm,是原始态样品平均晶粒尺寸的85倍,平均硬度为3.60 GPa,较原始态下降18%,800℃抗拉强度仅为208 MPa,断裂伸长率为44%。

组分液化对2A12铝合金回填式搅拌摩擦点焊接头力学性能的影响

采用回填式搅拌摩擦点焊焊接方法对2 mm厚2A12铝合金进行焊接,并基于三维热流耦合有限元方法对焊接温度场和热循环进行数值模拟。结果表明,随着焊接转速增大,焊接峰值温度与高温停留时间增加,当焊接转速高于2000 r/min时,接头搅拌区发生组分液化现象,形成Cu、Mg元素富集的共晶组织,在接头横截面表现为"U"形线特征。当焊接转速为2000、2500 r/min时,在拉伸载荷作用下,裂纹优先在组分液化区域发生萌生并扩展,焊接接头的拉剪载荷分别为7.6、7.8 kN。当焊接转速为1500 r/min时,组分液化现象得到抑制,接头拉剪载荷提高至8.0 kN。

搅拌摩擦增材制造的研究进展

介绍了基于搅拌摩擦焊原理开发的固相增材制造技术,根据制备工艺差异,搅拌摩擦增材制造技术可分为3类,分别为基于薄板逐层堆积的搅拌摩擦增材制造技术、消耗金属粉材的固相搅拌摩擦增材制造技术及消耗金属棒材的摩擦表面增材制造技术。对上述3类搅拌摩擦增材技术的国内外研究现状进行了介绍和分析,并对基于搅拌摩擦的固相增材制造技术未来的发展进行了展望。

实验:探究加速度与力、质量的关系

本文以复习旧方法的方式对实验探究加速度与力、质量的关系进行了教学设计．体现了以学生为中心的新课程思想。

质点在平面内的运动学案设计——参考人教版高中物理必修2第五章第二节

本文对质点在平面内的运动进行教学设计,该设计以实验现象为依据,以力的合成与分解作类比,引导学生一步步得出本节课的主题——运动的合成与分解。

《电场强度》学案设计(人教版高中《物理》选修3-1第一章第3节第一、二部分)

本文精心设计预习学案，针对重点和难点设计台阶（引导性练习），降低难度，突破难点，使学生较轻松地预习教材，充分调动学生自主学习的主动性，从而引导学生积极预习，培养学生的自学兴趣、自学习惯和自学能力。多数学生课堂上能在老师的引导下，合作学习，自主完成学习任务，使老师有较多的时间来关注基础差的学生。

智能化搅拌摩擦焊接技术研究进展

分别从焊接过程控制、焊接大数据、焊接装备及接头的组织性能等方面对智能化搅拌摩擦焊接技术的发展进行了综述。同时,探讨了目前所面临的部分问题和挑战,如焊接过程控制维度有待提升,焊接大数据有待丰富,以及机器人搅拌摩擦焊接稳定性有待加强等。指出了智能化搅拌摩擦焊接在工业应用中的具大潜力及发展方向,为后续研究与发展提供参考。

高强铝合金可变转速回填式搅拌摩擦点焊温度场及接头组织性能调控

针对7B04-T74铝合金,采用可变转速回填式搅拌摩擦点焊(variable rotation speed-refill friction stir spot welding,V-RFSSW)新方法开展了数值仿真及试验研究.结果表明,V-RFSSW温度场围绕搅拌头轴线呈圆形对称分布,焊点高温区域集中在搅拌套空腔内部.与扎入阶段转速相同的常规回填式搅拌摩擦点焊(refill friction stir spot welding,RFSSW)相比,V-RFSSW新方法既可在扎入阶段使材料充分塑化,以保证焊点成形,同时,通过降低回填阶段搅拌头转速降低焊接峰值温度及高温停留时间,抑制组分液化的发生,避免了共晶相的生成.V-RFSSW与常规RFSSW接头显微硬度均呈“W”形分布,且扎入阶段转速相同的情况下V-RFSSW接头搅拌区平均硬度更高.在拉剪载荷下两种接头均以“纽扣”形式发生断裂,其中V-RFSSW接头拉剪失效载荷为8 835 N,高于RFSSW接头的8 162 N.

6063铝合金双轴肩搅拌摩擦焊接头组织性能研究

进行了3 mm厚6063-T4铝合金双轴肩搅拌摩擦焊接。结果表明,当搅拌头转速为600 r/min,焊速在100~300 mm/min的范围内,可获得表面成形美观、内部无缺陷的优质接头。在接头搅拌区内,上、中、下各层硬度分布较为均匀,在热机影响区及热影响区内,上、下层硬度值高于中间层。热机影响区靠近搅拌区的位置以及热机影响区与热影响区的交界处为接头的两个薄弱位置。随着焊接速度的增加,接头各区域硬度值以及抗拉强度有着先增大后减小的趋势,所得最优接头抗拉强度为174 MPa,达到母材的87%,断裂位置位于热影响区。

1561铝合金搅拌摩擦焊接头微观组织分析

采用恒压力控制模式对4 mm厚1561铝合金板材进行了搅拌摩擦焊接试验,并对接头微观组织进行了研究.结果表明,随着由母材向焊缝中心过渡,晶粒尺寸呈先增大后减小的趋势,小角度晶界占比和位错密度持续降低.其中,热影响区晶粒在焊接热循环的作用下发生长大.热力影响区由被拉长的条状晶粒及细小等轴晶组成,表明此区域发生部分动态再结晶.搅拌区晶粒呈细小的等轴晶形态,说明该区域发生了完全动态再结晶.与母材区数量较小且尺寸较大的沉淀相相比,搅拌区存在大量尺寸较小的Al6Mn相,说明此区域沉淀相发生了先溶解再析出的过程.同时,搅拌区存在明显的位错墙和亚晶界等亚结构,表现出连续动态再结晶的组织形成特征.搅拌区内Al6Mn相主要分布在位错上,起到了钉扎位错并阻碍再结晶晶粒长大的作用.

铝锂合金机器人搅拌摩擦焊接头组织和性能

为降低焊接压力以适应机器人搅拌摩擦焊接的需求,采用小尺寸轴肩,在较低焊接载荷下进行搅拌摩擦焊接试验.以单位面积焊缝热输入相同为控制原则,研究了搅拌头轴肩尺寸对2 mm厚2060-T8铝锂合金搅拌摩擦焊接过程压力、焊缝成形、接头微观组织及力学性能的影响.结果表明,随着搅拌头轴肩尺寸的减小,所需焊接压力呈非线性下降,且稳定焊接过程中载荷振幅值降低.当轴肩尺寸为4 mm时,焊缝表面形成较大飞边,且接头内部产生孔洞缺陷,当轴肩尺寸大于6 mm时,能获得表面成形良好且内部无缺陷的接头.当轴肩尺寸为6 mm时,焊接压力为2800 N,焊核区平均晶粒尺寸为0.52μm,接头抗拉强度达到最大为396 MPa,为母材的74.1%,显微硬度呈“U”形分布,断裂位置为焊核区,断裂方式为韧—脆混合型断裂.

转速对6061铝合金/纯铜异种金属搅拌摩擦焊接头组织与性能的影响

采用搅拌摩擦焊技术对4 mm厚6061-T6铝合金和纯铜进行连接,研究转速对铝铜异种金属接头组织与力学性能的影响。结果表明,当焊接速度为30 mm/min、搅拌头转速在1 200~1 800 r/min的范围内,可以获得表面成形良好、无缺陷的铝铜异种金属接头。大量破碎的铜被搅入焊核区,形成了组织结构复杂的区域。通过EDS和XRD分析,在焊核区内发现了Al_2Cu、Al_4Cu_9和Al Cu金属间化合物。在界面处,铝和铜发生相互扩散形成金属间化合物层,随着转速的提高,化合物层逐渐变厚。由于晶粒细化、固溶强化作用以及金属间化合物的生成,异种接头的焊核区平均显微硬度值高于铝铜两侧平均硬度,并且在焊核区出现硬度峰值点。随着转速的增加,接头抗拉强度呈现先增大后减小的趋势,所得最优接头抗拉强度为183 MPa,达到铜母材的71.8%,断裂位置位于铝侧热影响区,断裂方式为韧性断裂。

2024-T4超薄铝合金机器人搅拌摩擦焊接头组织及力学性能

机器人作为搅拌摩擦焊系统的载体时,由于其关节采用串联模式进行连接,在焊接过程中关节易发生变形,而变形的释放会导致焊漏等缺陷,制约了机器人搅拌摩擦焊系统在超薄板焊接过程中的应用.针对上述问题,文中对0.5 mm厚超薄2024-T4铝合金板进行了机器人搅拌摩擦焊工艺研究.结果表明,增加下压量或提高主轴转速成功实现薄板铝合金焊接,在主轴转速为2 500 r/min,焊接速度为600~1 000 mm/min工艺参数内,接头强度呈现升高趋势,最高可达408 MPa,达到母材90%.接头硬度呈双"W"形分布,其断裂形式为韧性断裂.

1561铝合金搅拌摩擦焊接过程压力特征及接头组织性能分析

采用恒压力控制方式对4 mm厚1561新型高镁铝合金板材进行了搅拌摩擦焊接试验,并对焊接过程中搅拌头压力特征、接头微观组织以及力学性能进行了研究.结果表明,焊接下扎阶段下压力呈先上升后下降再上升的趋势.稳定焊接阶段,由于材料力学性能的周期性变化导致下压力呈近似正弦周期性变化.固定焊接速度为200 mm/min,当转速低于800 r/min或高于1800 r/min时,焊缝产生孔洞缺陷.当转速超过1000 r/min时,搅拌区产生“S”线.接头抗拉强度在低转速时主要受接头金属强度影响,高转速时主要受“S”线分布特征影响.随搅拌头转速的增加,接头抗拉强度先上升后下降.