LY12铝合金搅拌摩擦焊接头的残余应力研究

作     者：苏孺 王朋朋 刘晓瑞 王军 王立伟 任锦朝 Su Ru;Wang Pengpeng;Liu Xiaorui;Wang Jun;Wang Liwei;Ren Jinzhao

作者机构：河北科技大学材料科学与工程学院河北石家庄050018 石家庄市水利水电工程处河北石家庄050031 

出 版 物：《稀有金属》 (Chinese Journal of Rare Metals)

年 卷 期：2019年第43卷第10期

页      面：1016-1022页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0806[工学-冶金工程] 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] 0703[理学-化学] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金项目(51701064) 国家自然科学基金面上项目(51875168) 河北省自然科学基金青年基金项目(E2018208126) 国防基础科研计划项目(2017407C002)资助 

主　　题：LY12铝合金 搅拌摩擦焊 X射线衍射 残余应力 晶格畸变 

摘      要：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,焊缝区取向强度减弱,但仍较取向严重。