张丹丹
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曲文卿
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庄来杰
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杨模聪
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陈洁
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孟强
,
柴鹏
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.2.005
采用搅拌摩擦焊对2mm厚不同铝锂合金进行搭接,并对接头的组织和力学性能进行分析.同时研究了焊接工艺参数、热处理状态对接头性能的影响.研究表明:搭接接头焊核区呈“洋葱环”结构,由细小的等轴晶组织构成；前进侧搭接界面有“钩状”缺陷,对接头力学性能产生不良影响.搭接接头的塑性较差,伸长率仅有3.18％,不及母材伸长率的25％；当转速为800r/min、焊速为200mm/min时,接头的强塑性最佳,抗拉强度达到467MPa(母材的94％)；热处理对搅拌摩擦焊焊接头力学性能影响显著,经过人工时效后,接头强度提高了13％ ～ 18％,抗拉强度最高达到526MPa,伸长率都有所下降.断口形貌分析表明:接头拉伸断裂是从前进侧的“钩状”缺陷起裂；接头拉伸断口为准解理和韧窝断裂的复合断口.
关键词:
搅拌摩擦焊
,
铝锂合金
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力学性能
,
微观组织
,
断口分析
张利国
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孟庆国
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姬书得
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栾国红
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柴鹏
材料科学与工艺
考虑材料参数随温度的变化关系以及搅拌头的实际结构形式,利用ANSYS FLUENT软件对搅拌摩擦焊过程中材料的流动行为进行了数值分析,研究了轴肩结构分别为平面、内凹与同心圆时的材料流动规律.研究表明,当轴肩结构发生变化时,焊件表面及内部的材料流动趋势基本相同;靠近焊件表面的材料流动速度在轴肩结构为同心圆时最大,在轴肩结构为平面时最小.从避免搅拌摩擦焊根部缺陷的角度看,同心圆轴肩的搅拌头优于内凹轴肩,这一规律得到了试验证实.
关键词:
搅拌摩擦焊
,
轴肩结构
,
材料流动
,
数值分析
