文档介绍:兰州理工大学
硕士学位论文
铝合金搅拌摩擦焊接头微观组织及性能研究
姓名:孙桂苹
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:王希靖
20090501
摘要研究也刚起步。深入研究搅拌摩擦头微观组织和性能对接头的各种强度有着重要搅拌摩擦焊是一种固相连接技术,由于其焊接特点的独特性和优越性,这种新型的焊接技术自问世以来,在铝及其合金的焊接方面显示出了巨大的优势。目前国内对际醯难芯靠7⒒勾τ诔跏冀锥危泄亟涟枘Σ梁附油肺⒐圩橹的意义。。结果表明,⒑附铀俣/倍寄芑竦猛夤鄢尚魏谩⒛诓课奕毕的搅拌摩擦焊接头;、痬时好;.在参数痬时接头拉伸性能最好。对于系列铝合金,微观硬度的最低值均出现在前进侧的热机影响区,这与拉伸试样断裂位置相吻合。母材均为板条状的轧制组织,经搅拌摩擦后焊核区为细小的等轴晶,过渡区为拉伸变形的板条组织。随着∞/黾樱负饲婊⒕粒尺寸和热机影响区晶粒变形程度都增大。热处理后两种合金都在力学性能上有一定的提高,微观组织上有更好的优化。具体表现为硬度和抗拉强度都有明显提高,微观组织上晶粒更加细化,晶界增多,焊核区由更加细化的晶粒组成,也对其接头强度的提高有着至关重要的作用。随着搅拌摩擦焊技术的逐渐推广,对搅拌摩擦焊微观组织的研究越来越迫切,而适合于铝合金的搅拌摩擦焊参数范围很广,所以对搅拌摩擦焊微观组织和性能的研究还应该更广泛和深入的展开。研究微观理论对实际应用有重要的理论指导。关键词:搅拌摩擦焊;铝合金;微观组织;旋转速度;焊接速度;热处理;硕Q壑
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插图索引油泛峤孛妗把蟠小不贰图搅拌摩擦焊接头微观结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..—徒涟枘Σ梁富夤弁肌图气动夹具示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..琹图试验用搅拌摩擦头的形状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图焊件焊后表面状况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯双喷电解减薄仪工作原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图显微硬度测量部位示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图拉伸试样截取示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图拉伸试样尺寸⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.母材显微组织⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯焊核区显微组织⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图后退侧显微组织⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图前进侧显微组织⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图“洋葱环”结构特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..簕不同焊接参数下的“洋葱环”结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图不同参数时的接头宏观金相图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图焊核区微观组织⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图璧缇嫡掌铝合金各区透射图片⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图煌问苯油返南晕⒂捕确植肌图杆傥痬接头拉伸试样断裂位置⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.一梁辖鹪诙峡谏璧缱酉晕⑼枷瘛铝合金搅拌摩擦焊接头宏观形貌组织分区⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.—髑晕⒆橹—璧缇嫡掌图覆摹图然跋烨图负饲图然跋烨苌洹图煌问钡慕油泛旯劢鹣嗤肌图附铀俣榷院阜煳⒐圩橹峁沟挠跋臁图附铀俣榷院阜於峡诘挠跋臁图附铀俣榷韵晕⒂捕鹊挠跋臁锚合金热处理前后显微硬度分布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图热处理后显微组织⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图扫描电镜图片⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.不同区域合金透射电子显微组织⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯热处理后不同参数的断口形貌⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..铝合金热处理前后硬度分布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图搅拌摩擦焊原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图图铝合金搅拌摩擦焊接头微观组织及性能研究Ⅳ
图热处理后各区显微组织⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图母材⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图负饲然跋烨图覆摹图缱友苌渫计图然跋烨热处理后断口形貌⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。.图焊核区微观组织⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图然跋烨苌洹图辖鹗毙Ш笪⒐圩橹区电子衍射花样模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图图倾骸!、畚
附表索引表各种合金元素在铝中的固溶度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..表试验用铝合金母材化学成分⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表试验用铝合金室温力学性能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表搅拌摩擦焊机的规格及参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表试验搅拌摩擦焊工艺参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..表热处理前后母材的抗拉强度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表热处理后接头的抗拉强度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..表热处理后前母材的抗拉强度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯铝合金搅拌嗲擦焊接头微观组织及性能研究
作者签名:劣科日