搅拌摩擦焊工艺参数对2024-T351铝合金搭接焊接头成形质量和力学性能的影响(英文)

研究搅拌摩擦焊时R/v比对2024-T351铝合金焊接质量的影响。搅拌摩擦焊时搅拌针的旋转速度设定为750、950和1180 r/min，焊接速度在73~190 mm/min内变化，对应的R/v比在5.00~10.27内。采用各种无损（外观检测、X射线检测）和有损（金相观察、拉伸实验和硬度测量）检测手段对焊接试样进行分析。在所有的试样中，搅拌摩擦焊中各种典型的区域都有存在，不同的区域其晶粒尺寸不同。接头的拉伸性能为基材的52.2%~82.3%。在R/v比为8.06，10.17和10.27时焊接质量最佳。其原因是在最佳搅拌速度下，材料围绕搅拌针充分流动，从而能够填充其中产生的空隙，阻止空洞的生成。结果还表明，R/v 比对接头的硬度分布、洋葱样形状、裂纹的萌生和扩展都有影响。