2014铝合金搅拌摩擦焊接头缺陷分析

《2014铝合金搅拌摩擦焊接头缺陷分析》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、维普资讯http://www.cqvip.com焊接2005(7)·9·一试一一究一2014铝合金搅拌摩擦焊接头缺陷分析哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室(150001)赵衍华林三宝吴林摘要采用搅拌摩擦焊方法对8mm厚的2014铝合金进行了焊接，分析了接头缺陷的种类及形成原因。研究结果表明：搅拌头形状及焊接工艺参数对接头缺陷的形成具有重要影响；缺陷主要有孔洞、裂纹、飞边和沟槽四种；焊接缺陷的产生是由于在搅拌摩擦焊接过程中焊缝金属经历了不同的热机过程所致，过热或者塑性材料流动不足都会导致焊接缺陷的形成。关键词：搅拌摩擦焊缺陷2o1

2、4铝合金ANAIYSISoFFIHC11oNSTⅡtWEINGDEFECrSIN2014ALI佃【】MAIJYStateKey【abofAdv~cedWeldingProductionhnolo，HlTZhaOYanh~，LinSaIIbaO，WuLmAbstract2014AlaJloyin8raint}Iicknesswas~cdonstirweld~，andthekindsand~rmationcausesofthede~tswerearyzed．Theresultsshow~th．attheshapeofthe~ctionstir

3、t0olandwel~ngparame~hegreati~uenceonthedectflnr—rn“【)ns1．hede~ctsoftheWjointsc．dnbedividedinto删l(inds：void，flaw，nashandgroove．111ereasonofthedef~tf0卜tnati【)nsisabutedtotheweldmdalexperienced~rentthenno—mechaIlicalactio~inthewel~ngp~ess．Eitherexce~iveheatinputordeficiency眦

4、【eria1flowMIIresetinthejointdef＆tintheprocess．Keywords：mcti0Ilstirwelding，defect，2ol4alloy0序言1试验方法搅拌摩擦焊是英国研究的一种固相连接新技试验采用2014铝合金进行对接焊，试板尺寸为术，与传统的熔化焊相比，具有许多明显的优点可以250nTrnx1∞Infllx8nTrll。2014铝合金的化学成分见表焊接许多熔焊难以焊接的金属_lJ。目前，搅拌摩擦焊1。焊接前用丙酮擦拭试板，将试板刚性固定在钢垫板研究主要集中于不同材料FSw工艺参数的优化和对接

5、上，搅拌头以一定的旋转速度插入工件结合面内，然后头组织性能的研究上j。虽然有文章介绍了焊接接分别以设定的焊接速度沿结合线方向行走，焊接时搅头的力学性能，并指出了接头力学性能与焊接缺陷之拌头与板材垂直线之间的倾斜角度为2。。试验中为了间具有密切的关系，但对搅拌摩擦焊接头中缺陷得到不同的接头缺陷，采用了三种不同形状的搅拌头：产生的种类和原因还缺乏系统的认识⋯J。随着搅拌摩圆柱探针、圆锥探针和圆锥带螺纹探针。并采用圆锥擦焊技术的推广，需要对焊接工艺参数进行调整，以提带螺纹探针搅拌头改变焊接工艺参数(焊接速度、旋转高接头性能和焊接生产率，但这些工

6、艺参数的调整会速度和焊接压力)进行了焊接。焊接工艺参数见表2。引起一些焊接问题：参数不当时会在接头中出现一些焊接后制取金相试样，用混合酸(1HllHF+1．5HllHC1+焊接缺陷。因此对焊接中出现的缺陷进行研究，具有2．5H11HNO3+95H11H1O)溶液对抛光后的试样进行腐重要的理论意义和实际生产价值。蚀，然后在光学显微镜下对接头组织进行观察分析。维普资讯http://www.cqvip.com●23456789·10·焊接2005(7)圆柱探针孔洞伽伽伽枷枷伽枷枷咖圆锥探针孔洞圆锥螺纹探针无圆锥螺纹探针飞边圆锥螺纹探针根部裂纹圆

7、锥螺纹探钊‘；j13l‘l沟槽圆锥螺纹探针∞∞∞∞∞∞∞∞孔洞圆锥螺纹探针沟槽圆锥螺纹探针裂纹圆锥螺纹探针沟槽000000螺纹0探针C；搅拌头进行焊接时，可以获得无缺陷的焊缝。2试验结果与讨论由此可以看出，搅拌头形状对焊缝组织和焊接缺陷的表2总结了2014铝合金搅拌摩擦焊接头常见的几形成具有重要影响。当采用圆锥和圆柱探针搅拌头进种焊接缺陷。影响接头性能的主要因素有：搅拌头形行焊接时，在一定的焊接参数(R=4OOr／min，V=100状、搅拌头旋转速度、焊接速度和焊接压力等。图l为mndr)下，焊接过程热输入量不足，材料流动不够充分，采用不

8、同形状搅拌头在相同工艺参数正下焊正接正后接过头较横导正致孔洞缺正陷的形成。探针上加工螺旋线可以增大探常常常大小常常常常截面金相照片。从图中可以看出，当采用圆柱探针和针与塑性材料之间的摩擦，产生