【摘 要】
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该课题针对目前航空航天领域广泛应用的纯铝L2、2024-T4Al铝合金及MB2镁合金,采用搅拌摩擦焊接方法,分别对同质材料搅拌摩擦焊成形工艺及异质材料搅拌摩擦焊的焊接性问题进行
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该课题针对目前航空航天领域广泛应用的纯铝L2、2024-T4Al铝合金及MB2镁合金,采用搅拌摩擦焊接方法,分别对同质材料搅拌摩擦焊成形工艺及异质材料搅拌摩擦焊的焊接性问题进行了研究,为搅拌摩擦焊在铝合金及镁合金的连接提供理论和实践依据,优化焊接工艺用来指导实际焊接过程. 为了找到对2024-T4Al铝合金及MB2镁合金同质材料搅拌摩擦焊的最优焊接工艺,该文分析了搅拌摩擦焊接头横截面的组织特征,发现焊核区分布着细小均匀的动态再结晶组织,热机械影响区由于受到热循环和塑性变形的双重作用晶粒发生长大变形,热影响区晶粒与基体金属相比没有太大的变化.基于同质材料搅拌摩擦焊接头的成形工艺研究,通过X射线衍射、电子探针等方法对异质材料搅拌摩擦焊接头的焊接性进行了研究.2024-T4Al与MB2很难获得成形较好的焊缝,L2与MB2异质材料搅拌摩擦焊,可以得到成形较好的焊缝.焊接温度和结合部位材料的成分含量直接影响着焊接质量,在低转速条件下,搅拌探针偏向镁合金或偏向铝合金一侧时,焊缝外观成形比较好;搅拌探针在中间或者高转速条件下,脆性的金属间化合物造成焊缝开裂.在结合部位两种材料呈涡流状的复杂流动形式.拉伸试验结果表明,L2与MB2异质材料搅拌摩擦焊接头最高强度可达L2强度的50﹪,MB2母材强度的22﹪,断口的主要特征是"河流花样",呈明显的解理断裂特征.
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