谈钢搅拌摩擦焊接及加工研究进展pdf

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1、学兔兔www.xuetutu.com第51卷第22期机械工程学报Vl01．51NO．222015年l1月JOURNAL0FMECHANICALENGINEERINGNOV．2O15DoI：10．3901／JME．2015．22．001钢搅拌摩擦焊接及加工研究进展木李艺君，2付瑞东，2f1．燕山大学亚稳材料科学与技术国家重点实验室秦皇岛066004；2．燕山大学材料科学与工程学院秦皇岛066004)摘要：自搅拌摩擦焊发明至今，国内外开展了大量的有关搅拌摩擦焊(Frictionstirwelding，FSW)技术的研究与开发工作，并且已在轻合金结构制造领域得到大量实际应用。此外，基于

2、搅拌摩擦焊原理发展而来的另一项技术——搅拌摩擦加工也得到广泛关注，并且在金属材料组织改性及复合材料制备方面显示了独特的优势。然而，由于受到高温搅拌头材料的限制，对钢铁材料搅拌摩擦焊接及加工的研究相比铝合金要少了很多。本研究对钢铁材料搅拌摩擦焊接及mI的研究进展进行简要概述，总结同质钢铁材料搅拌摩擦焊接、异质钢铁材料搅拌摩擦焊接、钢铁材料搅拌摩擦加工以及高温焊接工具材料等几方面的研究成果，指出其中存在的重要科学及技术问题，并对钢铁材料搅拌摩擦焊接以及搅拌摩擦加工的发展趋势及值得关注的问题进行展望。关键词：搅拌摩擦焊接；搅拌摩擦加工；钢铁材料；高温搅拌头中图分类号：TG4Fricti

3、onStirWeldingandProcessingofSteelsLIVijun，FURuidong，(1．StateKeyLaboratoryofMetastableMaterialsScienceandTechnology,YanshanUniversity,Qinhuangdao066004；2．CollegeofMaterialsScienceandEngineering，YanshanUniversity,Qinhuangdao066004)Abstract：Sincetheinventionofthefrictionstirwelding(FSW)，alargenu

4、mberofresearchesanddevelopmentsofFSWhavebeencarriedout．Andnow,ithasbeenwidelyusedinthemanufactureoflightalloystructure．Inaddition，frictionstirprocess(FSP)whichbasedontheFSWtechnologyhasreceivedwideattention．Anditshowsauniqueadvantageinthepreparationofmetalmaterialsandcompositematerials．Howeve

5、r,duetothelimitofthehightemperaturetoolmaterials，thelevelofactivityinresearchonthefrictionstirweldingofsteelsisdwarfedwhencomparedwiththatonaluminiumalloys．ThecurrentstateoftheresearchesontheFSW／FSPofsteelsisbrieflysummarized．TheresearchworksaboutthehomogeneousanddissimilarFSWofsteel，FSPofste

6、elsandthetoo1materialsusedathightemperaturearepresented．Furthermore，thetrendsandthekeyissuesofFSW／FSPofsteelsareprospected．Keywords：frictionstirwelding；frictionstirprocessing；steelmaterials；hightemperaturestirtools大量的有关FSW技术的研究与开发工作，并且已0前言在轻合金结构制造领域得到大量实际应用J。此外，基于FSW原理发展而来的另一项技术——搅拌摩搅拌摩擦焊(Fri

7、ctionstirwelding，FSW)是1991擦~HI(Frictionstirprocessing，FSP)也得到广泛关年由英国焊接研究所(TheWeldingInstitute，TWI)发注，并且在金属材料组织改性及复合材料制备方面明l的一项全新的固态焊接技术【JJ，著名学者DAVID显示了独特的优势J。在国内外已开展的有关在1992年发表的一期~Scienceb中评价“FSW是FSW／FSP的研究及应用报道中，绝大部分是针对2O世纪焊接领域中继激光焊之后的又一项革命性