7b04铝合金搅拌摩擦焊接头组织及腐蚀行为

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1、硕士学位论文MASTERDISSERTATION论文题目7B04铝合金搅拌摩擦焊接头组织及腐蚀行为作者姓名赵贝贝学科专业材料学指导教师付瑞东教授2015年12月中图分类号：TG172学校代码：10216UDC：621.7密级：公开工学硕士学位论文7B04铝合金搅拌摩擦焊接头组织及腐蚀行为硕士研究生：赵贝贝导师：付瑞东教授申请学位：工学硕士学科专业：材料学所在单位：材料科学与工程学院答辩日期：2015年12月授予学位单位：燕山大学ADissertationinMaterialsScienceMICROSTRUCTURESANDCORROSIONBEHAVIORSOFFRICTIONS

2、TIRWELDEDJONINTSFOR7B04ALUMINUMALLOYbyZhaoBeibeiSupervisor:ProfessorFuRuidongYanshanUniversity2015.12燕山大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《7B04铝合金搅拌摩擦焊接头组织及腐蚀行为》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签字：日期：年月日燕山大学硕士学

3、位论文使用授权书《7B04铝合金搅拌摩擦焊接头组织及腐蚀行为》系本人在燕山大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权燕山大学，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要摘要本文采用金相显微镜、透射电镜(TEM

4、)对7B04铝合金搅拌摩擦焊接头不同区域的微观组织结构进行表征，结合差示扫描热分析法(DSC)分析了第二相粒子的种类、尺寸和分布及其在焊接过程中的溶解、析出行为。通过浸泡腐蚀和电化学实验，利用扫描电镜(SEM)和金相显微镜观察分析，研究了接头表面的局部腐蚀机理以及焊接参数对接头局部腐蚀敏感性的影响。通过慢应变速率拉伸试验测试了接头的应力腐蚀敏感性，研究了焊接参数和铝合金表面纯铝层对接头应力腐蚀敏感性的影响。接头表面组织分析表明：合金中的第二相主要为η′相和η相，而轴肩作用区的第二相粒子在焊接过程中几乎全部溶解，在冷却过程中又析出η相，晶粒为细小的等轴晶粒。热机械影响区金属发生塑性变

5、形，晶粒被拉长，第二相粒子有部分粗化的η相和冷却过程中析出的细小的η相。浸泡实验结果表明：接头在NaCl+H2O2溶液中只发生点蚀，说明7B04铝合金搅拌摩擦焊接头没有晶间腐蚀敏感性。接头在EXCO溶液中轴肩作用区发生粉化，但是由于该区域晶粒没有变形，晶界上第二相粒子不连续分布，并不能满足剥落腐蚀发生的重要条件，通过微区电化学试验测得的接头各区域在EXCO溶液中极化曲线，得知轴肩作用区的腐蚀电位最低，所以轴肩作用区作为相对阳极加速了该区域的腐蚀。热机械影响区剥落腐蚀严重，这是因为该区域晶粒被拉长变形，且晶界上第二相粒子连续分布，在腐蚀过程中容易形成阳极腐蚀通道。慢应变速率拉伸试验结

6、果表明：焊前不去纯铝层的接头慢应变速率拉伸试验都是断裂在―S‖线处，而焊前去纯铝层的接头则是断在热机械影响区与热影响区的交界处，且接头的应力腐蚀敏感性较低。关键词：高强铝合金；搅拌摩擦焊；第二相粒子；局部腐蚀；应力腐蚀-I-燕山大学工学硕士学位论文AbstractThemicrostructureonthetopsurfaceoffriction-stirweld(FSW)jointsof7B04-T6aluminumalloyswerecharacterizedbyopticalmicroscopy，transmissionelectronmicroscope(TEM)anddi

7、fferentialscanningcalorimetry(DSC).Types,size,distributions,dissolutionandprecipitationbehaviorsoftheprecipitatesindifferentregionsofthejointsoftheweldwereinvestigated.Themechanismoflocalcorrosiononthesurfaceofthejointandtherelationship