基于水下搅拌摩擦焊工艺制备高质量的铝合金焊接接头

本研究的目的是揭示水下/空气中制备的搅拌摩擦焊(Friction stir welding,FSW)接头的组织和力学性能。采用相同工艺参数(800 r/min,50 mm/min)对6061-T6铝合金板分别进行了水下和空气搅拌摩擦焊接,结果表明,相比传统的空气搅拌摩擦焊接工艺,水下搅拌摩擦焊工艺体现出强烈的细晶强化作用,大幅细化了焊后组织,且明显提高了焊后接头的抗拉强度。焊后接头的抗拉强度由空气搅拌摩擦焊接头的202.5 MPa提高到水下搅拌摩擦焊接头的232 MPa。

汽车悬架用铝合金的新型固相连接工艺

采用空气冷却搅拌摩擦焊的新型固相连接工艺,以不同的工艺参数进行了汽车悬架用6063-T5铝合金焊接试验,并测试和分析显微组织、表面硬度、力学性能和耐腐蚀性能。结果表明,该新型固相连接工艺可使该铝合金获得较高质量的焊接接头,接头抗拉强度为179 MPa,接头效率(即接头抗拉强度与母材抗拉强度的百分比)达98%。随着空气流量从100 m L/min增加至500 m L/min或搅拌速度从1 050 r/min增加至1 450 r/min,汽车悬架用6063-T5铝合金空气冷却搅拌摩擦焊接头NZ区平均晶粒尺寸先减小后增大,接头抗拉强度和接头效率先增大后减小,接头腐蚀电位先正移后负移,对硬度分布影响较小。