2A14厚板铝合金SSFSW角焊缝接头组织及性能

摘要：

采用自主研制搅拌针长度为8.5 mm的静止轴肩搅拌工具和2A14-T4厚板铝合金进行150.角焊缝接头静止轴肩搅拌摩擦焊工艺试验,探讨焊接工艺参数对接头组织和力学性能的影响规律.结果表明:在500～700 r/min主轴转速与40～100mm/min焊接速度范围内均可获得表面光滑无内部缺陷的角焊缝接头,其外观尺寸可精确控制基本无残余焊接角变形.焊缝区主要由焊核(Stir zone,SZ)组成,SZ形状类似搅拌针圆锥台状或椭圆状、其宽度沿厚度方向分布比较均匀;热力影响区(Thermal mechanical affected zone,TMAZ)及热影响区(Heat affected zone,HAZ)宽度明显较小.焊缝区硬度分布具有明显不均匀特征,最薄弱区位于TMAZ与HAZ的交界处.主轴转速变化对焊缝区平均硬度影响较小,但随着焊接速度增加其平均硬度明显增大.角焊缝前进侧等效拉伸强度大于后退侧,等效拉伸强度随转速增加而减小,焊速的增大而增大.在500r/min-100mm/min焊接工艺下所得到的接头等效拉伸强度最高,可达到母材的79.24％.在拉-剪复合承载模式下,角焊缝拉伸试样宏观塑性变形很小呈现脆性断裂特征.

关键词：2A14铝合金、角焊缝接头、静止轴肩搅拌摩擦焊、组织特征、力学性能

所属期刊栏目：58

分类号：TG453(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：国防基础科研;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-03-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：186-197