搅拌摩擦焊工艺参数对超薄铝合金板/高强钢搭接焊接头组织及性能的影响

采用复合式搅拌头对0.7 mm厚6010铝合金板和2.0 mm厚DP600钢板进行搅拌摩擦搭接焊,在不磨损搅拌头的同时获得了性能优良的焊接接头。研究了不同焊接工艺参数对铝合金/高强钢焊接接头界面结构及力学性能的影响。结果表明,在搅拌针未进入钢板的情况下,顶锻力是搅拌摩擦焊过程中的关键参数,存在一个实现铝合金/高强钢异种材料搅拌摩擦搭接焊的最小顶锻力。在恒定顶锻力5.0 kN,转速1 200 r/min的焊接条件下得到了最佳性能的焊接接头,拉伸强度达到260 MPa,且断裂发生在铝合金母材区。铝合金/高强钢界面存在一层厚2.0μm的过渡层。     

地铁车辆铝合金车体搅拌摩擦焊浅析

针对铝合金轨道车辆车体焊接难题,对熔焊、激光焊与搅拌摩擦焊等焊接工艺的接头性能、焊接效率与工作环境等进行了比较研究。重点讨论了低成本、高质量的搅拌摩擦焊在铝合金车体焊接大规模工业化生产中的可行性,对于提升我国现今轨道交通车辆装备制造水平具有一定的借鉴意义。     

5083铝合金焊接管表面裂纹产生原因分析

5083铝合金具有优良的焊接性能和良好的抗蚀性能,在能源、化工等领域被广泛应用。针对5083铝合金焊接管表面产生裂纹,使用理化检测、扫描电镜、能谱检测、金相显微等技术手段对试样的化学成分、力学性能以及金相组织进行综合分析,发现在试样母材组织和裂纹处存在大量C、Cl、Si、S、O等非金属夹杂。铝合金焊接过程中存在焊接热影响,会导致铝合金焊缝附近存在较大的内应力。结果表明,焊接过程中焊接应力的存在和材料组织中存在大量的非金属夹杂是裂纹产生的根本原因。     

5083铝合金焊接管表面裂纹产生原因分析

5083铝合金具有优良的焊接性能和良好的抗蚀性能,在能源、化工等领域被广泛应用。针对5083铝合金焊接管表面产生裂纹,使用理化检测、扫描电镜、能谱检测、金相显微等技术手段对试样的化学成分、力学性能以及金相组织进行综合分析,发现在试样母材组织和裂纹处存在大量C、Cl、Si、S、O等非金属夹杂。铝合金焊接过程中存在焊接热影响,会导致铝合金焊缝附近存在较大的内应力。结果表明,焊接过程中焊接应力的存在和材料组织中存在大量的非金属夹杂是裂纹产生的根本原因。     

喷射成形7055铝合金搅拌摩擦焊的焊缝组织与力学性能

采用全自动控制的往复喷射成形工艺批量生产大规格的7055铝合金锭坯,对喷射成形7055铝合金板材进行搅拌摩擦焊.通过对搅拌摩擦焊塑性连接时的焊缝成形、焊缝组织及力学性能进行研究,实验结果证实:用搅拌摩擦焊焊接4mm厚的7055铝合金板材,选用合适的工艺参数,可获得外形美观、组织无缺陷、无变形的焊缝.焊缝各区域的组织有明...     

搅拌针形状对5083铝合金搅拌摩擦焊缝质量的影响

采用两种不同形状的搅拌针对16mm厚的5083-H112铝合金板材进行焊接,一种为圆锥形带螺纹和三面斜坡的搅拌针,另一种为圆柱形带螺旋沟槽搅拌针。结果表明,通过改变搅拌针形状可以改变氧化层的破碎程度,影响"Z"线的严重程度,进而影响焊缝内部质量。     

异种铝合金搅拌摩擦焊的流动行为及补焊对焊核区组织性能的影响

通过搅拌摩擦焊对不同热处理状态的7B04铝合金与退火态5083铝合金进行固相连接,并分析了搅拌摩擦焊过程中金属的流动行为.采用搅拌摩擦补焊技术对接头内部缺陷进行修复,检测对比了补焊前后接头焊核区的微观组织和力学性能,揭示了搅拌摩擦补焊对接头金属结合及组织性能演变的作用规律.研究表明,搅拌摩擦补焊对焊核区微观组织的影响较小,但补焊有助于促进焊核区内部金属的混合,并对焊核区内异种金属的占比造成影响:补焊可以进一步增加退火态7B04铝合金在接头焊核区的占比,而对时效态7B04铝合金在焊核区占比变化的影响并不明显.     

铝合金/Q235镀锌钢板异种金属CMT焊接接头组织分析

采用ER4043铝硅焊丝和ER5083铝镁焊丝对5083铝合金与Q235镀锌钢板进行CMT焊接实验;通过对焊缝界面组织的SEM和EDS观察分析,研究不同焊丝对5083铝合金和Q235镀锌钢板异种金属焊接接头的影响。结果表明:采用ER4043铝硅焊丝得到的焊接接头性能比采用ER5083铝镁焊丝得到的焊接接头性能更优。     

冷加工无缝铝合金轮毂的制备方法

正中国专利CN201510667351.2本发明公开了一种冷加工无缝铝合金轮毂的制备方法,采用与轮辋直径相同、轴向长度为轮辋轴向长度的60%~80%、体积大于轮辋体积的铝合金挤压管,经旋压使其轴向长度延展、体积缩小得到轮辋;采用铝合金板冲压制备轮辐;采用搅拌摩擦焊将轮辋与轮辐焊接成为一体。本发明采用等径、较短且体积略大的铝合金挤压管来制作轮辋,一方面挤压管质地     

韩国成功开发电动汽车用铝合金蓄电池罩

<正>近日,韩国研究团队首次采用铝合金材料,并运用摩擦搅拌焊接工艺成功制造了电动汽车用蓄电池罩,与现有钢材相比,重量从300kg减至100kg。研发团队计划从明年开始,在蓄电池罩的侧面平角部位也采用摩擦搅拌焊接工艺,进一步提升产品的制作水平。     

6061铝合金搅拌摩擦焊接头组织与性能研究

采用搅拌摩擦焊方法(FSW)对6 mm厚的6061-T4铝合金板材进行对接,焊后利用光学显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)分析、对比了焊接接头和母材的显微组织和断口形貌特征,并测试了其室温拉伸性能和显微硬度。实验结果表明:选择了适合于6061-T4铝合金板材搅拌摩擦焊的工艺参数:焊接时搅拌头旋转速度为1200 r.min-1,工件的进给速度为300 mm.min-1,在此参数下获得了与母材等强度、韧性接近于母材的焊接接头,为此种合金应用于汽车关键零部件提供了可靠的工艺方法。FSW板材接头焊核区的组织和性能明显优于其他区,热影响区是接头最薄弱的部分,焊核区的硬度最高,而热影响区的硬度最低,焊缝金属发生回复再结晶使晶粒细化。断口分析表明,断裂发生在热影响区,由于搅拌头的旋转运动和热量的累积,该区存在晶粒长大、组织粗化现象。对工艺参数的优化实验表明,搅拌头旋转速度与焊接速度对接头性能的影响存在一定的适配关系,通过工艺参数的调整可以有效地控制热影响区的焊缝组织和改善焊接接头的性能。细晶强化是搅拌摩擦焊接头强度与韧性提高的主要原因。     

温度对2219铝合金及搅拌摩擦焊焊接接头性能的影响

通过拉伸试验,测定了2219-T87铝合金母材及其搅拌摩擦焊（FSW）焊接接头不同温度下的力学性能。利用扫描电镜与光学显微镜等手段,对母材和焊接接头的微观组织及断口形貌进行了观察和分析。试验结果表明,该铝合金及其焊接接头具有低温增强增韧现象,适合在低温下工作;同时表明FSW是一种非常优异的焊接工艺。     

搅拌头转速对6063铝合金双面搅拌摩擦焊接头组织与性能的影响

采用光学显微镜和拉伸试验机,研究了搅拌头转速对6063-T4铝合金挤压材双面搅拌摩擦焊接头显微组织与力学性能的影响.结果表明,随着搅拌头转速的增加,焊接接头的热输入量增大,焊核区和热影响区的晶粒尺寸增大,焊接接头的强度逐渐下降.搅拌头转速为1000rpm时,焊接接头的强度最高,抗拉强度为132.2MPa,屈服强度为78...     

镁-铝异种合金搅拌摩擦焊的研究现状及展望

镁合金具有高的比强度和比刚度,被广泛应用于各种工程领域。然而镁合金存在易腐蚀和成形性能差等缺点,极大地制约了镁合金的广泛应用。铝合金密度低,强度高,接近或超过优质钢,塑性好,可加工成各种型材,具有优良的导电性、导热性和抗蚀性,在工业上得到了广泛使用,使用量仅次于钢。在航空航天、轨道交通及汽车等精密工业中,异种合金间的焊接被认为是最复杂的工程之一。通过镁-铝异种合金的焊接,有效结合两种合金的优点,从而满足一些特殊工作环境对零件的使用要求。与此同时,镁-铝异种合金的焊接可显著节省材料从而降低成本,极大拓展了镁合金和铝合金的应用。搅拌摩擦焊可以显著改善传统熔焊工艺中存在的许多冶金问题,从而获得高质量的焊接接头。因此,不同牌号的镁-铝搅拌摩擦焊既有重大的科学研究价值又有巨大的工业应用价值。本文总结了镁-铝合金搅拌摩擦焊的研究进展,特别关注了搅拌摩擦焊工艺参数对微观组织演变、力学性能及相关缺陷的影响,并对后续的研究热点进行了展望。     

铝合金厚板搅拌摩擦焊焊接工艺研究

为了探究铝合金厚板的搅拌摩擦焊工艺,选用6005A-T6铝合金进行焊接试验,设定FSW和MIG两种焊接方式。通过对比试验,得出FSW焊接工艺可以有效避免厚板熔化焊多层多道焊的弊端,同时对环境要求要远低于MIG焊接,焊接效率更高,无需填充焊丝,即可获得理想的焊接接头。证明FSW工艺可以应用到铝合金厚板焊接生产。     

LY12铝合金搅拌摩擦焊接头的残余应力研究

搅拌摩擦焊(FSW)具有焊接工艺简单、焊接缺陷少等优点,可用于高强度铝合金的焊接。掌握搅拌摩擦焊接头的残余应力演化规律,对优化焊接工艺,延长工件使用寿命具有重要的研究价值和实际意义。本文采用LY12铝合金搅拌摩擦焊接头为研究对象,通过X射线衍射(XRD)对焊接接头进行残余应力测定。X射线衍射峰位置、强度和宽度变化的实验结果表明:主轴转速和焊接速度一定时,热影响区宏观残余应力大于焊缝区域,两个区域的纵向残余应力都大于横向残余应力,纵向应力和横向应力均以压应力为主,纵向残余应力峰值在热影响区为179 MPa。焊接速度一定时,随主轴转速升高,晶格畸变减小,焊缝区压应力先降低后增加,在热影响区不断增加,焊缝区111取向表现出先增加后减小趋势;主轴转速一定时,随焊接速度增加,晶格畸变加剧,焊缝区宏观残余应力增加,热影响区残余应力减小,焊缝区111取向强度减弱,但仍较200取向严重。     

一种冷加工无缝铝合金轮毂的制备方法

<正>中国专利CN201510667351.2本发明公开了一种冷加工无缝铝合金轮毂的制备方法,具体步骤如下:(1)采用与轮辋直径相同、轴向长度为轮辋轴向长度60%～80%、体积大于轮辋体积的铝合金挤压管,经旋压使其轴向长度延展、体积缩小得到轮辋;(2)采用铝合金板冲压制备轮辐;(3)采用搅拌摩擦焊将轮辋与轮辐焊接成为一体。本发明采用等径、较短且体积略大的铝合金挤压管来制     

高性能铝合金汽车底盘型材的生产工艺

文章简要介绍了高性能铝合金汽车底盘型材的生产工艺过程,通过优化6061的合金成分,制定合理的熔炼、铸造、挤压和热处理工艺,在70MN挤压机Ф420mm×1200mm挤压筒上,采用一种特殊的分流组合模单孔正向挤压生产方式,可以生产出综合性能良好,符合用户要求的高性能铝合金汽车底盘型材产品。     

6082铝合金挤压铝型材生产工艺研究

介绍了6082铝合金挤压铝型材的熔铸和挤压工艺,合理设计了合金成分及生产工艺,使产品达到较高的综合性能要求。     

转速、焊速对6061-T6铝合金搅拌摩擦焊性能的影响

对3 mm厚6061-T6铝合金板材的搅拌摩擦焊工艺进行试验研究,分析了在搅拌摩擦焊焊接过程中不同搅拌头转速、焊接速度对焊接接头力学性能和焊缝中"S"线缺陷的影响。研究结果表明,当搅拌头转速保持在1 200 r·min~(-1)时,焊接工艺窗口较宽;当焊接速度为700 mm·min~(-1)、搅拌头的旋转速度为1 200 r·min~(-1)时焊缝的强度最高,为251.608 MPa,焊缝强度达到了母材的81.16%。焊接过程中提高搅拌头的旋转速度、减小焊接速度能够减少焊缝中"S"线缺陷的产生。