西安交通大学学报
西安交通大學學報
서안교통대학학보
JOURNAL OF XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY
2015年
8期
122-127
,共6页
岳玉梅%李政玮%马轶男%柴鹏%邢敬伟
嶽玉梅%李政瑋%馬軼男%柴鵬%邢敬偉
악옥매%리정위%마질남%시붕%형경위
回填式搅拌摩擦点焊%断裂行为%铝合金%下扎深度
迴填式攪拌摩抆點銲%斷裂行為%鋁閤金%下扎深度
회전식교반마찰점한%단렬행위%려합금%하찰심도
refill friction stir spot welding%fracture behavior%aluminum alloy%plunge depth
为研究焊接工艺参数对回填式搅拌摩擦点焊(RFSSW)接头断裂行为的影响,以铝合金为例,通过改变焊接过程中套筒的下扎深度对上下板厚度不同的LY12铝合金进行RFSSW试验,从材料流动、原子扩散及接头软化等方面对其接头的断裂机理进行分析,并利用焊点的宏观形貌、显微组织和硬度进行验证.试验及分析结果表明:在RFSSW过程中,当套筒未扎透上板、hook缺陷较平且韧带在整个焊点厚度基本相同时,裂纹主要沿连接强度较弱的搭接面扩展,形成剪切断裂模式;当套筒下扎至下板厚度的15％、hook缺陷向上弯曲且套筒回抽路径产生裂纹缺陷时,裂纹更倾向于沿着原子扩散时间较短的套筒回抽路径扩展,形成剪切塞型断裂模式;随着套筒进一步下扎至下板厚的35％且hook缺陷向下弯曲,裂纹更容易沿着下板中的套筒回抽路径向下扩展;当裂纹扩展到下板的下表面时,形成塞型断裂模式,断口形貌与断裂机理的分析结果相吻合.
為研究銲接工藝參數對迴填式攪拌摩抆點銲(RFSSW)接頭斷裂行為的影響,以鋁閤金為例,通過改變銲接過程中套筒的下扎深度對上下闆厚度不同的LY12鋁閤金進行RFSSW試驗,從材料流動、原子擴散及接頭軟化等方麵對其接頭的斷裂機理進行分析,併利用銲點的宏觀形貌、顯微組織和硬度進行驗證.試驗及分析結果錶明:在RFSSW過程中,噹套筒未扎透上闆、hook缺陷較平且韌帶在整箇銲點厚度基本相同時,裂紋主要沿連接彊度較弱的搭接麵擴展,形成剪切斷裂模式;噹套筒下扎至下闆厚度的15％、hook缺陷嚮上彎麯且套筒迴抽路徑產生裂紋缺陷時,裂紋更傾嚮于沿著原子擴散時間較短的套筒迴抽路徑擴展,形成剪切塞型斷裂模式;隨著套筒進一步下扎至下闆厚的35％且hook缺陷嚮下彎麯,裂紋更容易沿著下闆中的套筒迴抽路徑嚮下擴展;噹裂紋擴展到下闆的下錶麵時,形成塞型斷裂模式,斷口形貌與斷裂機理的分析結果相吻閤.
위연구한접공예삼수대회전식교반마찰점한(RFSSW)접두단렬행위적영향,이려합금위례,통과개변한접과정중투통적하찰심도대상하판후도불동적LY12려합금진행RFSSW시험,종재료류동、원자확산급접두연화등방면대기접두적단렬궤리진행분석,병이용한점적굉관형모、현미조직화경도진행험증.시험급분석결과표명:재RFSSW과정중,당투통미찰투상판、hook결함교평차인대재정개한점후도기본상동시,렬문주요연련접강도교약적탑접면확전,형성전절단렬모식;당투통하찰지하판후도적15％、hook결함향상만곡차투통회추로경산생렬문결함시,렬문경경향우연착원자확산시간교단적투통회추로경확전,형성전절새형단렬모식;수착투통진일보하찰지하판후적35％차hook결함향하만곡,렬문경용역연착하판중적투통회추로경향하확전;당렬문확전도하판적하표면시,형성새형단렬모식,단구형모여단렬궤리적분석결과상문합.
