水下搅拌摩擦焊改善中厚度铝/镁成形和性能的研究

作     者：黄体方 万龙 高祎晗 黄永宪 HUANG Tifang;WAN Long;GAO Yihan;HUANG Yongxian

作者机构：哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001 昆山万洲特种焊接有限公司江苏苏州215300 

出 版 物：《电焊机》 (Electric Welding Machine)

年 卷 期：2023年第53卷第3期

页      面：83-90页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金资助(52175301) 航空发动机及燃气轮机专项资助(J2019-VII-0012-0154) 

主　　题：铝/镁 异种材料连接 水下搅拌摩擦焊 金属间化合物 拉伸性能 

摘      要：以厚度6 mm的铝/镁异种材料的搅拌摩擦焊为研究对象,分别在空气以及26.5℃和5℃的水下环境下进行焊接,对比研究不同环境下的接头的微观组织、接头性能,并对粘头机理进行探究。结果表明,水下搅拌摩擦焊能够有效降低焊接过程温度,抑制脆性Al-Mg金属间化合物的长大,缓解搅拌头粘头现象,能有效改善焊缝成形和接头力学性能。5℃冷却水环境下得到的铝/镁搅拌摩擦焊接头的拉伸性能和延伸率最高,达到129.3 MPa和4.4%,分别是常规空冷接头的1.8和3.9倍。同时揭示了搅拌头粘着材料主要由Mg_(2)Al_(3)和Al固溶体组成,说明搅拌头粘头现象与Al-Mg金属间化合物的生成直接相关。