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1、第20卷第1期江苏科技大学学报(自然科学版)Vo1.20No.12006年02月JournalofJiangsuUniversityofScienceandTechnology(NaturalScienceEdition)Feb.2006文章编号:1673-4807(2006)01-0090-05焊接方法对6061铝合金接头性能影响的研究赵勇,付娟,张培磊,严铿,蒋成禹(江苏科技大学材料科学与工程学院,江苏镇江212003)摘要:针对6061铝合金采用TIG、MIG和FSW的焊接方法所得到的焊接接头性能进行试验研究,测试了3种方法得到的焊接接头的抗拉
2、强度σb和延伸率δ,并对接头的微观组织和断口形貌进行了观察和分析,结果表明:搅拌摩擦焊接头的综合力学性能最好,MIG焊的接头强度要高于TIG焊接头的强度;搅拌摩擦焊接头的组织比母材细小,而熔化焊接头的晶粒中弥散着大量的析出相质点;TIG焊试样断口的韧窝比较浅,在韧窝附近有类似于准解理断裂的光滑平台,而MIG焊试样断口的韧窝也要比TIG焊试样断口的韧窝深,而FSW焊缝区的断口的韧窝尺寸要比TIG焊接头的韧窝小而深,许多小韧窝集聚成尺寸较大的韧窝。关键词:铝合金;焊接方法;接头性能中图分类号:TG457.14文献标识码:AResearchonEffect
3、ofWeldingWaysonJointPerformanceofAluminumAlloyZHAOYong,FUJuan,ZHANGPeilei,YANKeng,JIANGChengyu(SchoolofMaterialsScienceandEng.,JiangsuUniversityofScienceandTechnology,ZhenjiangJiangsu212003,China)Abstract:Theperformancesof6061aluminumalloyjointsweldedwithTIG,MIGandFSWmethodares
4、tudied.Theparametersσbandδaretestedaswellasthemicrostructureandfractographareanalyzed.ResultsshowthatthegeneralperformanceofFSWjointisbest.ThestrengthofMIGjointishigherthanthatofTIGjoint.ThegrainofFSWjointisfinerthanthatofbasemetal.Moreprecipitatescanbefoundinthegrainoffusionwe
5、ldingjoints.ThecavitiesinthefractographofTIGjointareshallowerandthereissomesmoothplatformsimilartothequasi-cleavagecracknearthecavities.ThecavitiesoffracturebyMIGaredeeperthanthatbyTIG.ThecavitiesoffracturebyFSWaredeeperandsmallerthanthatbyTIG.Somesmallcavitiesgatherandformsome
6、bigcavities.Keywords:aluminumalloy;weldingways;jointperformance0引言铝合金由于具有比重小、比强度高、易加工成形和无磁性、无低温转变等特点,在各类高速船舶、铁路车辆及各兵种武备建设中得到了日益广泛的应用。随着应用领域的不断拓展,铝合金从合金成分、性收稿日期:2005-05-18作者简介:赵勇(1978-),男,辽宁葫芦岛人,江苏科技大学助教。第6期赵勇等:焊接方法对6061铝合金接头性能影响的研究91[1]能到加工技术等方面的研究均取得了很大的进展。同时,铝合金焊接等应用技术也得到迅速的发
7、展。铝合金常用的焊接方法是钨极惰性气体保护焊(TIG焊)和熔化极惰性气体保护焊(MIG焊)。90年代初,英国焊接研究所发明了一种新型的焊接方法———搅拌摩擦焊FSW(FrictionStirWelding),近来得到了广泛的关注和应用。与传统熔化焊相比,FSW的接头具有晶粒细小,疲劳性能、拉伸性能和弯曲性能良好的优点;FSW焊接过程无飞溅、无烟尘、无气孔,不需添加焊丝和保护气体,是一种清洁加工制造[2-3]技术;由于接头部位不存在金属的熔化过程,故不存在熔焊时的各种缺陷,焊缝成形较好。文中针对6061铝合金,研究了采用不同的焊接方法对焊接接头性能和微
8、观组织的影响。1试验材料6061铝合金属Al-Mg-Si表16061铝合金的化学成分系铝合金,该合金的加工成
