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《焊接速度对7050_T7451铝合金搅拌摩擦焊接头疲劳性能的影响_王希靖》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、#测试分析#焊接速度对7050-T7451铝合金搅拌摩擦焊接头疲劳性能的影响王希靖张杰牛勇李树伟徐成(兰州理工大学甘肃省有色金属新材料国家重点实验室,兰州730050)文摘针对5mm厚航空用铝合金7050-T7451进行了不同焊速时搅拌摩擦焊接头的微观结构和低周疲劳性能的研究。结果表明:接头焊核区面积与焊核区晶粒度都随着焊接速度的增加而减小;转速为400r/min、焊速为40mm/min时,接头具有最好的疲劳性能;搅拌摩擦焊接头的低周疲劳裂纹均在接头底部启裂,沿前进侧热机械影响区与焊核区的过渡区域扩展至断裂。关键词搅拌摩擦焊,7050-
2、T7451铝合金,微观结构,低周疲劳,焊接速度EffectofWeldingSpeedonMicrostructureandFatiguePropertyof7050-T7451AluminumAlloybyFrictionStirWeldingWangXijingZhangJieNiuYongLiShuweiXuCheng(StateKeyLaboratoryofAdvancedNon-FerrousMetalMaterials,GansuProvince,LanzhouUniversityofTechnology,Lanzhou73
3、0050)AbstractInthispaper,themicrostructureandlowcyclefatiguepropertiesoffrictionstirwelded5mm-thickaeroaluminumalloy7050-T7451wereinvestigatedunderdifferentweldingspeed.Theresultsshowthatasweldingspeedincreasing,thereisaconsiderabledecreaseforweldnuggetaeraandgrainsize.T
4、hebestlowcyclefatiguelifeisobtainedwiththerotatingspeedofstirringjointat400r/minandweldingspeedat40mm/min.Thefatiguecracksinitiatefromtherootofthewelds,andthenpropagatetofracturealongtheboundarybetweentheadvancingsideofthermo-mechanicallyaffectedzoneandweldnugge.tCrackfo
5、rmationandgrowthlifebecomeshorteningwithweldingspeedincreasing.KeywordsFrictionstirwelding(FSW),7050-T7451aluminumalloy,Microstructure,Lowcyclefatigue,Weldingspeed[1~3]0序言以进行很好的焊接。目前,各种铝合金的搅拌摩7050-T7451为沉淀强化高强铝合金,具有较好擦焊接工艺及微观组织研究已比较成熟,关于搅拌摩[4~7]的综合性能,但经传统熔焊方法加工后,会在熔合区擦焊接
6、头的疲劳性能也有了一定的研究,但对航出现共晶组织而严重影响接头的力学性能,所以被认空铝合金低周疲劳特性的认识尚待深入。为是不可焊的材料,只能用铆接等方法加工,从而增飞行器的许多重要零件和结构承受的载荷波动加了结构质量和制造成本。程度大、应力水平高并进入弹塑性范围,需要进行有搅拌摩擦焊(FSW)作为一种高效、优质、环保、限寿命设计,其疲劳破坏方式主要是高应力低循环疲低成本的新型焊接方法,对7xxx系列高强铝合金可劳。本文对航空用铝合金7050-T7451搅拌摩擦焊收稿日期:2008-02-29基金项目:国家自然科学基金资助项目(10577
7、010)作者简介:王希靖,1956年出生,教授,博士生导师,主要从事焊接新技术及焊接质量控制方面的研究。E-mai:lwangx@jlut.cn)66)宇航材料工艺2008年第4期接头的低周疲劳特性进行了研究,建立了焊接接头应图1是不同焊速接头的断面金相图。可以看出,变)寿命曲线,结合接头的微观组织结构,分析了相焊接速度为40mm/min时接头的焊核区面积最大,同旋转速度、不同焊接速度时接头的疲劳特性。随着焊接速度的增加,焊核区面积逐渐减小;焊核区1实验与两侧热机械影响区均有明显的交界线,各参数下后焊接材料为5mm厚7050-T7451
8、铝合金,其化退侧交界线与焊缝厚度方向的夹角几乎相同;但在前学成分和力学性能分别见表1、表2。进侧该夹角差异较大,母材晶粒的弯曲程度不同。表17050-T7451铝合金的化学成分Tab.1Chemicalco
