旋转速度与焊接速度对HSLA-65钢接头组织的影响

利用搅拌摩擦焊对低合金高强度钢HSLA-65进行焊接,通过金相分析、扫描观察和显微硬度试验研究搅拌头旋转速度和焊接速度对焊接接头组织形貌的影响,并解释其机理。结果表明,搅拌头旋转速度和焊接速度影响着焊接接头的热循环和机械循环,决定着焊接接头的热输入。

搅拌头转速对7B04铝合金搅拌摩擦焊焊缝成形和组织性能的影响

采用搅拌摩擦焊对7B04铝合金进行焊接,研究了搅拌头旋转速度对焊缝成形和微观组织、接头抗拉强度的影响规律。结果表明,当焊接速度为95mm/min,搅拌头转速较低时焊缝表面均比较光滑,转速较高时焊缝表面均较为粗糙、存在较多的颗粒,当转速为750和950r/min时能获得良好的焊缝成形。转速为750r/min时焊接接头的强度较高、达到母材抗拉强度的97.4%,当转速高于750r/min时,其强度降低,当转速为950r/min时焊缝根部有明显的原始对接界面迁移形成的黑线,导致其接头强度只有母材的51%。

搅拌摩擦焊工艺参数对6061铝合金抗拉强度的影响

采用搅拌摩擦焊技术实现了4 mm厚AA6061-T4铝合金板材的对接,研究了焊接速度和搅拌头旋转速度对焊缝成形、显微组织及接头拉伸强度的影响。结果表明:AA6061在较宽范围的焊接速度和旋转速度下可获得良好的成形且无明显的缺陷;焊核区细小的等轴晶是接头强度较高的主要原因,接头抗拉强度随着焊接速度和旋转速度的增大呈先增大后减小的趋势,当焊接速度为180 mm/min、旋转速度为1200 r/min时可得到接头强度为母材的95%;断口处存在局部的Mg2Si团聚。

搅拌摩擦焊镁合金隔声性能的研究

伴随搅拌摩擦焊在镁合金上的广泛应用,对其隔声特性研究尤为重要,基于自适应网格技术,对搅拌摩擦焊过程进行数值模拟,为后续声学计算提供约束模态,解决了材料属性难以确定的问题,一定程度上实现了焊接与声学的结合。自行设计和制造了混响箱,用以测量焊接镁合金板的隔声量,弥补了混响室测试小试件的不足。进而使用finite element-statistical energy analysis(FE-SEA)混合法计算焊接件的隔声量,与试验结果进行对比,吻合良好,表明此方法行之有效。通过对比焊接前后镁合金板件的隔声量,发现在吻合低谷区,焊接后板件的隔声有所降低。为了研究焊接参数对隔声的影响,分别改变焊接速度和搅拌头旋转速度,观察隔声量的变化,结果表明,这些参数都需要合理的设置,并非越大或者越小越好。

转速、焊速对6061-T6铝合金搅拌摩擦焊性能的影响

对3 mm厚6061-T6铝合金板材的搅拌摩擦焊工艺进行试验研究,分析了在搅拌摩擦焊焊接过程中不同搅拌头转速、焊接速度对焊接接头力学性能和焊缝中"S"线缺陷的影响。研究结果表明,当搅拌头转速保持在1 200 r·min-1时,焊接工艺窗口较宽;当焊接速度为700 mm·min-1、搅拌头的旋转速度为1 200 r·min-1时焊缝的强度最高,为251.608 MPa,焊缝强度达到了母材的81.16%。焊接过程中提高搅拌头的旋转速度、减小焊接速度能够减少焊缝中"S"线缺陷的产生。

7A52铝合金的搅拌摩擦焊工艺优化

对8mm厚的7A52铝合金板材搅拌摩擦焊接后,分别测定了不同焊接规范下接头的抗拉强度。重点讨论了搅拌头旋转速度和焊接速度对抗拉强度的影响,并根据试验结果优化出最佳的焊接工艺为：焊接速度v=118-150mm/min,搅拌速度n=1180-1500r/min,焊接倾角为2°,轴肩压入深度为0.2mm。此时焊接接头具有高的力学性能,其抗拉强度可达430MPa左右,为母材抗拉强度的88.5%,且具有较高的焊接效率。