《精密成形工程》2018年04期收藏|投稿|手机打开手机客户端打开本文6061铝合金无倾角搅拌摩擦焊工艺及性能吕志军张昊郭跃黄永德【摘要】：目的为了适应空间曲面构件的搅拌摩擦焊,开展6061铝合金无倾角搅拌摩擦焊工艺及性能的研究。方法采用无倾角搅拌摩擦焊用的搅拌头,对5mm厚6061-T6铝合金板材进行试验,研究焊缝成形及接头力学性能,并分析接头组织特征。结果零倾角搅拌摩擦焊接头从组织上可区分为5个不同区域:焊核区(WNZ)、热力影响区(TMAZ)、热影响区(HAZ)、轴肩影响区(SAZ)和母材(BM);随着搅拌头转速增加,焊缝宽度和焊核尺寸均先变大后变小;随焊接速度增加,焊缝宽度和焊核尺寸均逐渐变小;当焊接速度固定时,随搅拌头转速增加,接头拉伸强度先增加后减小;当搅拌头转速固定时,随焊接速度增加,接头拉伸强度逐渐增大。结论采用无倾角搅拌摩擦焊接方法,能够实现对5mm厚6061-T6铝合金板材的有效焊接。【作者单位】：天津航空机电有限公司南昌航空大学轻合金加工科学与技术**重点学科实验室华恒焊接股份有限公司【基金】：轻合金加工科学与技术**重点学科实验室开放基金(gf)江西省2016年度研究生创新专项资金。常见工业纯铝的牌号有1070。上海市专业ACP 5080厂家电话
使用奥地利Fronius公司生产的CMT5000系列焊机.试验前对铝合金和镀锌钢板进行切割，7075铝合金的尺寸为150mm×100mm×mm，镀锌钢板尺寸为150mm×100mm×2mm，表面镀锌层的厚度80g/m2.然后对7075铝合金板用机械和化学清理方法去掉表面的氧化膜，用**去掉镀锌钢板表面的油污.采用的试验参数为保护气体为纯氩气，气体流量15L/min、焊接速度m/min、送丝速度3～8m/min.焊接时焊丝与镀锌钢板保持62°，与焊接方向保持105°，采用搭接方式进行焊接，铝板在上，钢板在下，搭接宽度为10mm，焊接示意图如图1所示.焊接后采用线切割方法将焊件切割成标准拉伸试样和金相试样.拉伸试样在AG-25TA试验机上进行拉伸试验，加载速率为mm/min.同时，金相试样采用打磨和抛光处理，先用1%的氢氟酸溶液对铝合金进行腐蚀处理，然后用4%硝酸酒精溶液对镀锌钢进行腐蚀，采用KEYENCE公司VHX-600型号的超景深三维分析系统在金相显微镜下观察焊缝横截面；采用日立S-3400N扫描电子显微镜(SEM)及其配备的能谱仪(EDS)和XperpPROX射线衍射仪(XRD)对接头显微结构、焊接示意图Schematicdrawingofwelding2试验结果与分析宏观分析为焊缝的宏观形貌，可以看出，焊缝成形良好。 洞泾镇专业ACP 5080规格齐全铝及铝合金具有多方面的优良性能。
搅拌摩擦焊接/加工高熔点合金组织与性能相关性研究[D];燕山大学;2015年2李冬晓;铝合金静止轴肩搅拌摩擦焊技术研究[D];天津大学;2015年3董继红;**铝合金双轴肩搅拌摩擦焊工艺及机理研究[D];北京化工大学;2017年4费鑫江;钢—铝异种金属激光加热辅助搅拌摩擦焊数值模拟和试验研究[D];湖南大学;2017年5沈长斌;搅拌摩擦与缓蚀剂联合作用下铝合金焊缝的室温电化学性能的研究[D];大连交通大学;2012年6金玉花;**铝合金搅拌摩擦焊接头组织及薄弱区研究[D];兰州理工大学;2012年7鄢东洋;铝合金薄壁结构搅拌摩擦焊热—力学过程的研究及模拟[D];清华大学;2010年8李博;基于搅拌摩擦焊技术的TC4钛合金表面改性研究[D];南京航空航天大学;2014年9胡志力;2024铝合金搅拌摩擦焊管材塑性变形行为研究[D];哈尔滨工业大学;2013年中国硕士学位论文全文数据库**条1周伟;6016铝合金无针搅拌摩擦焊工艺及接头性能研究[D];重庆交通大学;2017年2张新超;薄壁件搅拌摩擦焊设备的关键技术研究与应用[D];东华大学;2012年3吴彦星;基于并联机构的搅拌摩擦焊机床柔顺控制研究[D];燕山大学;2017年4车洪梅;5052铝合金搅拌摩擦焊组织及性能研究[D];西南大学;2017年5吴功柱;搅拌摩擦焊实验平台研制与应用[D]。
摘要对厚度为6mm的7075铝合金进行搅拌摩擦焊(FSW)平板对接试验,利用MTS微控电子万能试验机对接头进行不同应变率下平板拉伸试验。分别使用光学显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)对接头断裂路径两侧的微观组织和断口形貌进行观察。在此基础上,使用透射电镜(TEM)对接头起裂源处的沉淀相形貌进行观察,研究应变率对接头断裂行为的影响。研究结果表明,随着应变率的增加,接头屈服强度与屈强比略有增大,不同应变率下的微裂纹均形核于接头底部母材(BM)与热影响区(HAZ)交界处。相比于椭圆状AlCuMg沉淀相和胶囊状Al2CuMg沉淀相,接头中棒状MgZn2沉淀相对微裂纹形核起关键作用。应变率较低时,裂纹在扩展过程中发生偏转;随着应变率的增加,接头裂纹走向平直,接头塑性降低,与加载方向的裂纹扩展角减小,断裂方式由以韧窝聚合型断裂为主转变为以剪切断裂为主。(BM)andtheheataffectedzone(HAZ).TheprecipitatedphaseofMgZn2withrodshape,comparedtoAlCuMgwithellipticalshapeandAl2CuMgwithcapsuleshape。超平板： 残余应力控制在**小大幅度降低了变形的产生，可消减修整作业。
5g/LN03一时将不可能着色。、③当C1-浓度约在2g/L时，整个皮膜开始从铝底材脱离，同时电流密度有极大的增加。因此，氯离子必须归入危险离子，尤其是当其浓度趋近1g/L时。其它离子对着色效率影响相当小。此外，锡会被磷酸根离子沉淀出来，因此磷酸根离子不可聚集到相当浓度。三、整体发色法（或一步电解发色法）1.整体发色法技术特点铝与铝合金的整体发色法与化学染色法和电解着色法的不同之处，在于它具有成膜带色的特点。即在电解液中经阳极电解处理直接产生有颜色的氧化膜。这种电解液一般含有特殊的有机酸和少量的等。有机酸通常是磺化芳香族化合物，应用**广的是磺基水杨酸和磺基苯二酸等。通过嵌入整个氧化膜组织的微细粒子对光的散射和吸收而显色，颜色范围是浅青铜色，深青铜色、黑色。这些发色微粒是基体材料的成分即非氧化态的金属粒子或是有机酸的分解产物。颜色的深浅与氧化膜厚度有关。这种发色方法技术简单，对环境无污染，其产品具有较好的耐旋光性、耐侯性和高硬度的青铜色系氧化膜。故在60年代用于户外建筑、技术关术。医疗器材等方面的铝制品表面精饰。该技术的主要缺点是需要用高电压和高电流，耗电量＊。而且必须要用阳离子交换装置连续净化电解液。产品在加工硬化后可经过（也可不经过）使强度有所降低的附加热处理。洞泾镇质量ACP 5080应用领域
其中1070的纯度为99. 7%。上海市专业ACP 5080厂家电话
NaOH）25g/L温度80--100c时间10--20min氧化后，制件应立即清洗干净，在20g/L的铬酸溶液中和室温下钝化处理5～15秒，然后清洗，干燥。颜色为金黄色。膜厚为～1um，适用于纯铝、铝镁、铝锰合金。2、磷酸盐一铬酸盐氧化技术规范配方1磷酸H3P0450--60mL/L铬酸酐Cr0320-25g/L氟化氢铵NHOHF23～硼酸H3B031～温度30-36C时间3～6分钟此法使用磷酸较多，故又称磷化法。氧化膜颜色为无色到浅蓝色，膜厚约3-49m。膜层致密，抗蚀性较高，氧化后零件尺寸无变化，适用于各种铝及其合金。为了进一步提高抗蚀能力，还可进行填充处理。招制件经氧化清洗后可在40-45g/L的重铬酸钾溶液中，温度为90--98℃，浸渍10分钟，然后经清洗在2g/L时才有效应产生。当K5g/L时着色电流密度有增加。纯粹由着色前各种处理溶液带出来的杂质离子很难达到此浓度。低至,时，着色效率降低，若槽中有1。5g/LN03一时将不可能着色。、③当C1-浓度约在2g/L时，整个皮膜开始从铝底材脱离，同时电流密度有极大的增加。因此，氯离子必须归入危险离子，尤其是当其浓度趋近1g/L时。其它离子对着色效率影响相当小。此外，锡会被磷酸根离子沉淀出来，因此磷酸根离子不可聚集到相当浓度。三、整体发色法。上海市专业ACP 5080厂家电话
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