搅拌摩擦焊接显微组织的一个显著特征就是焊核(Weld Nugget)的形成.采用AZ31镁合金为母材,通过金相和透射电镜分析搅拌摩擦焊接焊核的形成机制及接头不同区域的显微组织特征,并建立AZ31镁合金搅拌摩擦焊接的组织演变模型.结果显示,紧靠轴肩生成厚度约为37 μm～47 μm细密组织层.机械热影响区存在部分动态再结晶和较明显的塑性变形晶粒.焊缝底部有一厚约100μm～130 μm的粗大组织层.熔核区的组织比较细小,沿厚度方向晶粒大小不均匀.同时提出一个焊核晶粒细化的简易模型,分析认为焊接过程中热过程和热机械搅拌作用对FSW接头组织的形成起决定性作用.
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