焊接间隙对铝合金薄板磁脉冲点焊接头组织和力学性能的影响

作     者：柳泉潇潇 朱佳佩 崔俊佳 LIU Quanxiaoxiao;ZHU Jiapei;CUI Junjia

作者机构：湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082 

出 版 物：《航空制造技术》 (Aeronautical Manufacturing Technology)

年 卷 期：2020年第63卷第21期

页      面：14-20页

学科分类：08[工学] 082503[工学-航空宇航制造工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(51975202) 

主　　题：磁脉冲点焊 轻量化 铝合金 工艺参数 力学性能 

摘      要：焊接在航空机体制造中处于至关重要的地位,焊接结构的可靠性很大程度上取决于焊接接头的性能,铝合金作为重要的轻量化航空材料,相关焊接技术对促进航空事业发展具有重要影响。提出了一种用于铝合金薄板连接的磁脉冲点焊技术,实现铝合金板–板固相焊接。通过改变焊件的焊接间隙工艺参数,研究工艺参数对铝合金点焊接头焊接质量的影响。通过光子多普勒速度测量(Photonic doppler velocimetry,PDV)系统获取飞板在变形运动过程中的信息,准静态剪切拉伸试验对接头进行了力学性能的评定,并采用光学显微镜、偏光显微镜和扫描电镜(SEM)分析了焊接接头的微观组织特性。结果表明,当焊接间隙从0.9mm增大到1.5mm时,焊件飞板速度和点焊接头的焊合长度都随之增加,对提升点焊接头性能具有积极作用。综合分析得出,1.2mm的焊接间隙为焊件提供了合适的碰撞速度,焊件力学性能表现最佳。