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金属学报(英文版)
Macro-texture of an Mg-Al-Ca alloy prepared by friction stir welding (FSW) was investigated through pole figure measurement and X-ray diffraction (XRD) pattern analysis. It was found that at the top and bottom surfaces of friction stir zone (FSZ), (0002) basal planes of magnesium tend to be arranged parallel to the plate surface. In the cross section of FSZ, no obvious texture had evolved and (0002) basal planes showed a random distribution.
关键词:
friction stir welding (FSW)
,
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郁炎
,
晏阳阳
,
高福洋
材料开发与应用
本文概述了国内外搅拌摩擦焊用搅拌头在搅拌头材料开发、轴肩和搅拌针设计优化、搅拌头抗磨损破坏性等方面开展的工作进展.预测了搅拌头研究的未来发展趋势主要集中在低成本高性能搅拌头新材料和制造技术研发、搅拌头设计技术的改进和优化等.这将对我国搅拌摩擦焊行业的战略规划、技术研发、成果应用等工作的开展起到重要启示作用.
关键词:
搅拌摩擦焊
,
搅拌头材料
,
轴肩
,
搅拌针
,
设计与制造技术
,
低成本高性能
刘大海
,
宗崇文
,
黎俊初
,
曾龙飞
材料热处理学报
为减弱或消除搅拌摩擦焊工艺(FSW)对时效成形的不利影响,改善2A12铝合金FSW构件的时效成形后的综合性能,通过设计不同的预热处理和时效成形组合工艺,试验研究热处理对2A12铝合金FSW构件时效成形组织和性能的影响.结果表明,在其他条件相同的情况下,预热处理(退火+固溶处理)可有效改善FSW构件的时效成形性.与单一时效成形过程相比,退火+固溶+时效成形组合工艺下,焊接构件的回弹率降低,抗拉强度和焊缝硬度显著提高,且预热处理的存在使得焊缝区域组织得到一定程度的细化和均匀化.经退火+固溶+时效成形的焊件,回弹率可达17.98％;抗拉强度可达394 MPa,为母材的89.5％.
关键词:
铝合金
,
时效成形
,
搅拌摩擦焊(FSW)
,
退火处理
,
固溶处理
康举
,
李吉超
,
冯志操
,
邹贵生
,
王国庆
,
吴爱萍
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00201
对2219-T8铝合金搅拌摩擦焊 (FSW) 接头在拉伸过程中, 热机械影响区(TMAZ)的变形行为、断裂途径和190 MPa下微区电化学性能进行了研究. 结果表明, 焊接热循环和搅拌作用加权强化效果最弱的区域是强度最差的位置; 拉伸时接头变形主要发生在TMAZ, 但由于受到焊核区的拘束程度不同, TMAZ下层应变更大, 导致裂纹起源于下层; 在相同的应力水平下, TMAZ表面的钝化膜更易破裂, 甚至会有微裂纹出现, 这使得当接头处于应力腐蚀环境中时, TMAZ更易发生局部腐蚀, 导致接头的抗应力腐蚀能力下降.
关键词:
2219铝合金
,
搅拌摩擦焊(FSW)
,
薄弱区
,
微区电化学特性
,
应力腐蚀开裂(SCC)
,
原位拉伸
康举
,
梁苏莹
,
吴爱萍
,
李权
,
王国庆
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00311
在2219-T8铝合金搅拌摩擦焊(FSW)接头焊核区(NZ)发现了局部液化现象。采用热处理和热模拟2种方法对比分析了局部液化区组织的特点,采用显微硬度计和原位拉伸实验研究了局部液化对接头力学性能的影响。结果表明,局部液化是由NZ中的Al2Cu相与周围基体的共晶反应,即发生了组分液化所致。液化区为液相+α(Al)相的半固态组织,冷却时高熔点组元α(Al)相先析出,同时在搅拌挤压和材料流动的作用下发生固液分离,形成离异共晶。液化区的硬度低于NZ正常区域,是NZ微区试样断裂的起源,降低了NZ的抗拉强度和延伸率。不过,由于液化区域是局部的、极少量的存在于NZ中,其对接头拉伸性能的影响远小于整体均发生弱化的热机械影响(TMAZ)的影响。
关键词:
2219-T8铝合金
,
搅拌摩擦焊
,
局部液化
,
原位拉伸
,
力学性能
戴启雷
,
梁志芳
,
吴建军
,
孟立春
,
史清宇
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00419
对Al-Mg-Si合金搅拌摩擦焊焊核区组织进行了差热扫描量热分析(DSC),同时运用EBSD和TEM观察了焊核区的微观组织,并对存储能进行了定量分析.研究表明,焊核区为不稳定组织,焊核区组织中小角度晶界占42％,大角度晶界占58％,同时晶粒内部分布有较高密度的位错结构.焊核区含有较高的存储能(8.565 J/g),通过EBSD对焊核区较高存储能进行了定量分析,结果表明,位错存储在晶界和亚晶界的能量为0.0247 J/g,存储在晶粒内部的能量为0.0712 J/g.通过DSC定量分析的能量释放来自于焊核区晶粒内部位错的消失和析出相的析出,其中由析出相析出所造成的能量释放占主导作用,位错存储在晶界和亚晶界的存储能通过DSC加热并未释放.
关键词:
搅拌摩擦焊(FSW)
,
电子背散射技术(EBSD)
,
储存能
,
Al-Mg-Si合金
,
差热扫描量热法(DSC)
康举
,
李吉超
,
冯志操
,
邹贵生
,
王国庆
,
吴爱萍
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00201
对2219-T8铝合金搅拌摩擦焊(FSW)接头在拉伸过程中,热机械影响区(TMAZ)的变形行为、断裂途径和190 MPa下微区电化学性能进行了研究.结果表明,焊接热循环和搅拌作用加权强化效果最弱的区域是强度最差的位置;拉伸时接头变形主要发生在TMAZ,但由于受到焊核区的拘束程度不同,TMAZ下层应变更大,导致裂纹起源于下层;在相同的应力水平下,TMAZ表面的钝化膜更易破裂,甚至会有微裂纹出现,这使得当接头处于应力腐蚀环境中时,TMAZ更易发生局部腐蚀,导致接头的抗应力腐蚀能力下降.
关键词:
2219铝合金
,
搅拌摩擦焊(FSW)
,
薄弱区
,
微区电化学特性
,
应力腐蚀开裂(SCC)
,
原位拉伸
王希靖
,
魏学玲
,
张亮亮
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2017.08.013
对6082-T6铝合金搅拌摩擦焊接头进行自然时效和人工时效处理, 通过透射电子显微镜、 扫描电子显微镜、 拉伸实验机和显微硬度计对组织演变和力学性能进行研究.结果表明:人工时效处理后显微硬度比焊态和自然时效高10~25HV,提高焊核区和热机影响区硬度效果明显好于自然时效.经过焊后自然时效、人工时效的焊接接头力学性能得到一定程度的提升, 人工时效析出相比自然时效析出相抗拉强度提高12%,延伸率降低9%,人工时效提高拉伸强度效果更明显.人工时效处理后,焊核区组织发生显著变化,NZ主要为GP区, 经过人工时效后NZ强化效应随团簇和GP区尺寸增大及数量增多而加强.HAZ主要为粗大的β′, 经过人工时效后变化不大, 硬度基本保持不变.通过对微观组织进行研究发现析出物的形状由界面能和应变能决定.
关键词:
6082-T6铝合金
,
搅拌摩擦焊
,
透射电镜
,
组织演变
,
力学性能
林典海
,
袁鸽成
,
郭海斌
,
秦典成
,
丁灿培
腐蚀与防护
doi:10.11973/fsyfh-201703009
采用慢应变速率试验(SSRT)、扫描电镜、光学显微镜和能谱分析等手段,研究并比较了6082铝合金搅拌摩擦焊(FSW)焊缝在空气和pH分别为6,7,8的3.5％ NaCl溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)性能,讨论了该合金焊缝在不同盐水介质中产生应力腐蚀开裂差异的原因.结果表明:FSW焊缝在偏酸、偏碱及中性NaCl溶液中的SCC敏感性指数ISSRT依次为0.13,0.074,0.055;在中性盐水和弱碱性盐水中,焊缝主要是韧性断裂,SCC特征不明显,在弱酸性盐水中的断口呈混合型断裂的某些SCC特征.
关键词:
6082铝合金
,
搅拌摩擦焊缝
,
应力腐蚀开裂
,
盐水酸碱度
,
慢应变速率试验
