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采用JBM01-06搅拌摩擦焊机对6mm厚的5052-0和6061-T6异种铝合金进行了搅拌摩擦焊(FSW)焊接,借助光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、电子背散射衍射技术(EBSD)研究了焊缝各区域的组织演变和断口特征;利用X射线衍射仪(XRD)和能谱(EDS)研究了焊缝区域的物相以及成分;使用显微硬度计、万能实验拉伸机、电化学腐蚀试验测试了焊接接头的力学性能和抗腐蚀性能。主要的研究结果如下:(1)对5052-0和6061-T6异种铝合金FSW焊接接头的宏观组织和微观组织研究发现:5052位于前进侧时焊缝区形成了层状结构堆积的洋葱环状花样。旋转速度和焊接速度并不是影响洋葱环的主要因素,搅拌针的偏置对焊接接头的组织影响较小。(2)用XRD、SEM和TEM对母材和焊接接头的沉淀行为进行了研究,结果表明:存在于5052-O和6061-T6母材当中的沉淀相在焊核区由于温度超过了其溶解温度,沉淀相在焊核区发生了溶解,仅仅保留了一些富硅颗粒,而且分布均匀;其中6061-T6受焊接热影响较大,在这一侧的热机械影响区发现了粗化的杆状β’相,在热影响区则出现了一些圆形沉淀β相。(3)5052-O和6061-T6异种铝合金FSW焊接接头力学性能良好,接头最大抗拉强度为230MPa,延伸率为5.77%;接头两侧热影响区显微硬度都有下降,6061一侧HAZ显微硬度下降较大。在较低的旋转速度和焊接速度之下,材料的断裂位置位于6061一侧热影响区,而在较高的旋转速度和焊接速度之下材料的断裂位置全位于5052一侧热影响区,断裂为韧性和脆性相混合的混合型断裂。(4)利用EBSD研究了合金的微观组织、晶粒取向和织构变化,结果表明:母材和热影响区大部分都是小角度晶界,并且在晶体内部存在着亚晶界,在搅拌摩擦焊过程中小角度晶界不断吸收位错而使取向差增加,最终转变成大角度晶界,其形成机制为连续动态再结晶;亚晶界通过吸收位错而使取向差增加,连续动态再结晶过程导致了焊核区细小等轴微观结构的产生。存在于母材中的{100)<001>立方织构、{011}<100>高斯织构和少量的S{123}<634>织构在焊核区变成了{112}<110>剪切织构。(5)焊接接头的自腐蚀电位发生了正向移动,容抗弧半径变小,相比母材表现出了更好的耐蚀性能。