2524铝合金光纤激光焊接接头的组织与力学性能

采用对接接头的形式,对2524铝合金板材进行了光纤激光焊接.通过OM、XRD、SEM及拉伸试验等手段研究了焊接速度与激光功率对接头的成形性、显微组织及力学性能的影响规律.结果表明:在合适的工艺下,可以得到成形性良好的接头;焊接接头中心主要由等轴晶构成;熔合区内存在细晶区,内侧粗大的柱状晶沿最快散热方向生长,外侧母材晶粒...     

焊后时效热处理对6063铝合金CMT焊接接头组织性能的影响

采用5183铝合金焊丝为填充材料对6063铝合金板材进行协同脉冲冷金属过渡焊(CMT),并对焊接接头分别进行530℃1 h+170℃(4 h,8 h,12 h)的焊后固溶+时效热处理.以焊接接头为研究对象,重点对比分析了时效热处理时间(4 h,8 h,12 h)对焊缝和热影响区的显微组织、显微硬度及力学性能的影响.结果...     

表面状态对铝合金激光焊接接头组织和性能的影响

采用激光焊焊接高强铝合金2524,研究三种表面状态——原始状态表面、去氧化膜表面、去包铝层表面对铝合金焊接接头组织和性能的影响。结果表明,三种表面状态下,去包铝层状态焊缝总裂纹长度最小,焊缝中心晶粒尺寸最大,接头抗拉强度368 MPa,达到母材强度的80.8%;原始状态接头抗拉强度最低331 MPa,比去包铝层状态低10.1%。     

热处理对2519铝合金焊接接头组织和性能的影响

研究了热处理对2519铝合金焊接接头组织结构和力学性能的影响。结果表明,经时效处理后,2519铝合金的硬度和焊接接头强度均有所提高,塑性降低。经固溶和时效处理后,其硬度、焊接接头塑性和强度均提高。     

含铒铝合金激光焊接接头组织与性能研究

对含铒铝镁合金冷轧板进行了激光焊接,分析了接头的各区域的微观组织和力学性能,探讨了铒对焊缝及热影响区组织与性能的影响。结果表明:由于稀土元素Er的加入,使焊缝中心晶粒尺寸减小到30μm左右;熔合线附近出现"细晶层";热影响区晶粒未见明显长大;焊接接头焊缝截面的显微硬度呈W形分布;Er对焊接接头的抗拉强度提高并不明显,接头抗拉强度为母材的70%。     

填充焊丝对6A02铝合金光纤激光焊接接头组织性能的影响

采用ER4043焊丝开展了1.0 mm厚6A02铝合金的光纤激光填丝焊接,对比分析了是否填丝对焊缝横截面形貌、接头组织、显微硬度分布和拉伸性能的影响.结果表明,激光填丝焊缝成形饱满,能够显著提高焊前装配的最大间隙容忍裕度.与自熔激光焊接接头相比,激光填丝焊接接头熔合区附近的柱状晶组织和焊缝中心的混合组织（柱状晶+等轴晶）均相对粗化,接头软化现象更加明显,焊态时接头抗拉强度基本相当,仅达到母材水平的83.2%,但经历固溶时效热处理后,接头强度得以恢复,并高于母材水平,断后伸长率获得显著改善,可以达到21.29%,远高于前者的8.13%.     

中厚板7A52铝合金光纤激光焊接接头组织与性能

采用光纤激光对8 mm厚度的7A52铝合金板材进行对接焊接试验,分析焊缝上下组织及性能差异. 采用能谱仪（EDS）分析焊缝不同区域合金元素的烧损情况,并对焊缝和母材分别进行拉伸试验,测量焊缝显微硬度.结果表明,焊缝上部区域的显微组织比下部区域小,焊缝上部Mg,Zn 元素含量低于下部边缘;焊缝上部中心的显微硬度高于下部中心,焊缝上边缘的显微硬度小于下边缘; 焊接接头以韧性断裂为主要特征,抗拉强度为325 MPa,为母材的65.9%. 焊缝抗拉强度的降低与Mg,Zn元素的烧损、焊接应力、气孔缺陷等因素密切相关.     

焊后热处理对7075铝合金PVPPA焊接接头组织与性能的影响

采用脉冲变极性等离子弧焊焊接10 mm厚的7075铝合金,对焊后试件进行固溶后水淬再进行二级人工时效处理,利用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、万能拉伸试验机和显微硬度仪对焊缝的显微组织和焊接接头的力学性能进行了分析和测试,研究焊后热处理对焊接接头组织及力学性能的影响. 结果表明,焊缝区经热处理后晶粒由柱状晶向等轴晶转变,枝晶间和晶界处的T相溶解,焊接接头的抗拉强度由热处理前397.9 MPa提高到545.1 MPa,接头强度系数为0.925,焊缝的显微硬度有所改善,力学性能显著提高.     

薄板2524铝合金激光填丝焊接工艺及组织性能

2524铝合金是具有优异损伤容限的新型航空高强Al-Cu-Mg合金.采用高功率光纤激光器焊接1.6 mm厚2524铝合金,研究了填充5087焊丝情况下,激光功率、焊接速度和填丝速度对焊缝成形、热裂纹倾向和焊缝显微组织的影响,优化焊接工艺参数,考察接头静态拉伸性能.结果表明,采用填充材料后,焊缝柱状枝晶生长方向性明显减小、晶粒细化、晶界共晶增多、热裂纹倾向降低.当激光功率为2.5 kW,焊接速度为2 m/min,填丝速度为2 m/min时,可获得成形良好、无缺陷的焊缝,接头抗拉强度达到313~324 MPa,拉伸断裂于接头熔合线附近,断口处有大量韧窝,呈韧性断裂特征.     

激光对7N01铝合金复合焊焊接接头组织性能的影响

采用激光-MIG复合焊的方法,对高铁用7N01铝合金进行了焊接工艺试验,对复合焊过程中激光的作用进行了研究。给出了激光对焊缝成形的改善效果,测定并分析了接头的硬度分布,讨论了激光的加入对接头微观组织的影响。试验表明:激光的加入能够抑制驼峰,可以增大熔深,并且在文中所给参数下,不会对热影响区造成显著影响。本文最后探讨了激光-MIG复合焊过程中,激光作用的机理。     

固溶时效处理对8030铝合金导线组织性能的影响

研究了固溶时效处理对8030铝合金导线组织性能的影响.结果表明,未经热处理的8030铝合金导线由 α-Al、Al6 Fe、Al13 Cu4 Fe3、AlMg2 Zn相组成.经过480℃固溶处理6 h后,AlMg2 Zn相完全溶入基体,Al13 Cu4 Fe3相及Al6 Fe相部分溶入基体.再经240℃时效处理6 h后,...     

超低温轧制对2524铝合金显微组织及力学性能的影响

采用光学显微镜、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、布氏硬度计和电子万能试验机等研究了超低温轧制对2524铝合金板材显微组织和力学性能的影响.结果表明:超低温轧制后2524合金中主要存在S(Al2CuMg)相、θ(Al2Cu)相.超低温轧制使板材的晶粒尺寸变小,第二相粒子沿晶界分布,位错密度显著提高,位错强化效果...     

磁场频率对固溶时效处理AZ91合金焊接接头组织和性能的影响

对AZ91镁板进行钨极氩弧焊（TIG）过程中,外加不同频率纵向交流磁场,并在焊后进行固溶时效处理,本文对焊接接头固溶时效处理后的组织性能进行了分析。结果表明,经固溶时效处理后,大量弥散的β-Mg17Al12相从基体α-Mg中析出,其析出数量先随磁场频率增加而增多,之后又减少。从而导致焊接接头的显微硬度、抗拉强度和塑性先增大后减小,而焊接接头的耐电化学腐蚀性先减小后增大。磁场频率为15 Hz时,其接头耐蚀性最差,但接头显微硬度、抗拉强度和塑性最好。     

时效处理对7449铝合金组织和性能的影响

通过电导率、力学性能测试和高分辨率电子显微镜分析,研究了时效处理对7449铝合金组织和性能的影响.研究结果表明,经120℃×24 h峰时效处理后,合金中主要强化相为与基体半共格的η'相和共格的GP区,合金可以获得高的强度性能,抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到671 MPa、621 MPa和13.4％,但电导率偏低,为31.1％ IACS.采用双级时效处理,可使合金在保持较高强度的同时获得高的电导率;随第二级时效时间的延长,电导率呈增大趋势,而硬度和强度性能均先增大后减小.合金经115℃×6h+150℃×18 h时效后可以获得强度性能和电导率的良好匹配,抗拉强度、屈服强度、伸长率和电导率值分别达到656 MPa、630 MPa、12.4％、36.0％ IACS,T-L向断裂韧性为28.1 MPa·m1/2;合金中主要的强化相为与基体半共格的η '相和非共格的η相.     

时效处理对7022铝合金组织与性能的影响

采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)和万能材料试验机等研究了时效处理对7022铝合金组织及性能的影响.结果 表明:固溶处理后的7022铝合金的组织主要由α-Al、MgZn2、Al2CuMg和Al7Cu2Fe相组成.随着时效的进行,Al2CuMg和Al7Cu2Fe相逐...     

深冷处理对6082铝合金焊接接头性能的影响

研究了深冷处理前后康复器械用6082铝合金TIG焊接接头的显微硬度、拉伸性能以及拉伸断口形貌。结果表明,6082铝合金焊接接头经540℃×50 min固溶水冷和-196℃×20 h深冷处理后,强度和塑性都得到明显改善,强度提高了61.3%,断后伸长率提高到未经深冷处理接头的4.5倍,焊接接头的硬度得到提高,显微气孔和疏松等缺陷基本消除。     

脉冲放电对6061铝合金焊接接头组织及力学性能的影响

采用电磁热止裂强化方法对6061铝合金焊接接头进行强化研究,通过ZL-2型超强脉冲放电装置对焊接接头进行放电强化实验,并对焊接接头力学性能、硬度和显微组织进行对比分析。对含埋藏孔洞缺陷的焊接接头进行了脉冲放电数值分析,得到放电瞬间的温度场和热应力场。结果表明:放电瞬间焊接接头缺陷处温升达到材料熔点,孔洞钝化并产生有利的热压应力;经放电处理后,焊接接头Mg_2Si强化相增多,且晶粒变的细小,焊接接头处力学性能和显微硬度均得到提高。     

固溶-时效对6082合金挤压棒材组织性能的影响

采用力学性能、硬度、电导率测试和电子显微分析技术,研究了固溶-时效处理对6082铝合金挤压棒材组织与性能的影响.结果表明,6082挤压态合金组织除固溶体基体外,还包括微米级的含Cr和Mn的短棒状相、亚微米级的Mg2Si平衡相和α-(AlMnFeSi)夹杂相;固溶过程中亚微米级的Mg2Si平衡相溶解,微米级的含Cr和Mn的短棒状相和α-(AlMnFeSi)夹杂相仍然保留下来,时效过程中过饱和固溶体分解析出主要强化相β"相.合金棒材适宜的固溶一时效制度为545℃×50 min固溶水淬,170℃×8 h时效,在此条件下,合金棒材的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为367 MPa、341 MPa和14.1%.     

Effect of preheating on the microstructure and properties of fiber laser welded girth joint of thin-walled nanostructured Mo alloy

Fiber laser girth welding of a thin-walled nanostructured Mo (NS-Mo) alloy tube was conducted. The microstructures, properties, and residual stresses of the welded girth joints achieved at different preheating temperatures were compared. Combining finite element simulation with experimental data, it was found that as the preheating temperature increased, the maximum welding residual tensile stress monotonically decreased while the tensile strength of the joints increased at first and then declined. At the preheating temperature of 673 K, the tensile strength reached a maximum, which was approximately 50% that of the base metal. The results showed that oxygen content was segregated at the grain boundary of fusion zone during welding and further produced Mo oxides. As the preheating temperature increased, vaporized Mo oxides might escaped from the molten pool, so the oxygen concentration at the grain boundary first decreased. However, when the preheating temperature increased over 773 K, the oxygen concentration rose due to the increased oxidation tendency of Mo at high temperatures and grains in the fusion zone coarsened greatly, while the total area of grain boundaries reduced.     

时效处理后铝合金焊接接头组织和性能的变化规律

本文主要是研究时效处理温度和时效保温时间对7075铝合金激光焊接头组织和性能的变化规律，使用扫描电镜观察焊接过程中形成的链条状的T相随着保温时间的延长，逐渐熔断进入基体，时效处理温度120 ℃保温24hT相呈均匀分布的球状，减少了其对基体的割裂作用。通过TEM和SADE图可以看出[011]Al、[12]Al、[001]Al晶带轴均析出纳米级强化相η"相，阻碍位错运动提高焊缝的力学性能，随着时间的延长η"相尺寸、分布密度发生变化，逐渐变成η相。通过对比显微硬度和抗拉强度，时效处理温度120 ℃保温24h时7075铝合金激光焊接头的力学性能最好。