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焊接速度对6005A-T5铝合金搅拌摩擦焊接头组织演变及力学性能的影响(英文)

摘要:采用不同焊接速度对6005A-T5铝合金进行搅拌摩擦焊,对其焊接接头的组织和力学性能进行研究。建立了不同焊接接头区域析出相的演变和力学性能之间的关系。在焊接的过程中,焊核区由于受到了足够的热输入,β″相完全回溶到铝基体。在后续的自然时效过程中逐渐形成GP区,这也是焊核区硬度上升的主要原因。热影响区发生不完全再结晶,晶粒呈现拉长状,同时有大量的位错形成。热影响区主要包含Q’相和β″相。当焊接速度下降时,焊接接头的强度随着β″相的回溶和Q’相的形成逐渐降低。焊接接头纵向残余应力的平均值要大于横向残余应力。当焊接速度增加,纵向残余应力的峰值随之增加,但对横向残余应力的影响可以忽略。
基金:National Key R&D Program of China(2016YFB0300905,2016YFB0300902);
关键词:铝合金; 搅拌摩擦焊; 组织; 力学性能; 残余应力;
分类号:TG457.14

材料课堂:7XXX系铝合金中元素的作用

    7XXX系铝合金是以锌为主要合金元素的铝合金,主要由Al-Zn-Mg和Al-Zn-Mg-Cu系合金组成,有些合金还有少量的Mn、Cr、Zr、V、Ag、Ti等,属于热处理可强化铝合金。常用7xxx系近80个,主要是Al-Zn-Mg-Cu系合金,占总数的74.3%。因其具有高的比强度和硬度、较好的耐腐蚀性能和较高的初性等优点,已成为最重要的结构材料之该系合金中,常用的牌号有7A03、7A04、7A09及7005、7075、7475、7050、7055等合金。可加工成板、棒、线、管材及锻件等半成品,主要用于结构材料。

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