热处理对A356/6082复合板界面组织及力学性能的影响

采用液-固轧制复合技术制备A356/6082复合板,研究热处理温度对A356/6082复合板界面组织及力学性能的影响。结果表明,随着热处理温度的升高,A356铝合金一侧共晶Si组织发生颈缩、溶断、球化,并且球化现象首先在界面处发生,界面区剪切强度逐渐增大。当热处理温度为550℃时,复合界面处组织分布均匀,Si颗粒细小圆整,界面区元素得到充分扩散,元素扩散宽度约为136μm,复合板剪切强度最大值约为145MPa,复合界面在受到均匀塑性变形时,其剪切断裂方式为脆性断裂。

A356铸件与6082型材的焊接工艺

研究了A356铸件与6082型材在3种工艺下的焊缝质量及力学性能,并通过动态疲劳试验建立了焊缝的疲劳曲线数学模型。通过焊缝熔深、力学性能及动态疲劳试验研究了A356铸件与6082型材焊接试样的力学性能及焊缝质量。结果表明,A356铸件与6082型材的焊缝质量均合格;焊接试样的力学性能及疲劳寿命相对于母材均下降。当进行A356铸件与6082型材焊接时,壁厚在3~5 mm范围内,建议MIG焊接电流选用160 A,焊接速度选用0.15 m/s,脉冲修正选用1%。

异种铝合金角接接头低周疲劳特性试验研究

将5 mm厚6082挤压铝合金和15 mm厚A356铸造铝合金进行冷金属过渡(CMT)角接焊,研究了角接接头的组织和性能。对接头以不同的应变幅值(0.25%~0.40%)进行低周疲劳试验。结果表明:焊缝熔深为3.1 mm,满足CMT焊接时的熔深要求;接头A356铝合金侧熔融区为共晶组织,热影响区组织与母材组织一致;焊接接头试样断裂于焊址部位,热影响区明显软化。根据Manson-Coffin-Basquin公式计算了接头的疲劳寿命参数,建立了E(应变)-N(寿命)预测方程,为Δεt2=425.46.85×104(2Nf)-0.114+0.093(2Nf)-0.707。

异种铝合金搭接焊接头的疲劳特性及其寿命预测

采用冷金属过渡(CMT)焊技术对2.5 mm厚的6082合金板和A35合金板进行了搭接焊。采用电液伺服疲劳试验机以1 Hz恒频率、-1的应力比(R)和分别为0.2%、0.265%、0.4%、0.465%、0.535%的应变幅检测了搭接焊接头的疲劳特性。通过计算得到了搭接焊接头的低周疲劳特性参数σf′,b,εf′,c,K′,n′。通过参数拟合得到了搭接焊接头的应变-疲劳寿命关系曲线,并用于预测某车型的前副车架的疲劳寿命。台架试验和道路试验表明,样件的疲劳寿命与预测的一致。