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    6061鋁管焊接上取得巨大優勢

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    6061鋁管焊接上取得巨大優勢

    發布日期:2021-06-30 00:00 來源:http://www.5star-entertainment.com 點擊:

    采用OM、SEM、EBSD、EDS、XRD、DSC和TEM研究攪拌摩擦焊工藝參數對6061-T6時效硬化鋁合金對焊接頭晶粒形貌和取向、晶界特征、位錯密度和析出物的影響.討論了焊接參數、接頭組織演變與接頭力學性能之間的關系,解決了焊接參數對接頭性能影響的本質問題。攪拌摩擦焊對接接頭分為母材區、熱影響區、熱影響區和焊核區。焊縫連接處的動態再結晶模型包括幾何動態再結晶和連續動態再結晶。隨著焊接熱輸入的增加,連續動態再結晶和幾何動態再結晶的阻力將同時降低。 6061鋁合金作為一種可熱處理強化鋁合金,具有密度低、比強度高、耐腐蝕性能好、焊接性好等特點。廣泛應用于航空航天、汽車、造船等領域。攪拌摩擦焊技術作為一種固相結合工藝,在鋁及其合金的焊接中顯示出很大的優勢,通過在設計和制造中增加鋁合金的使用,可以實現車輛的輕量化。在高焊接速度下,隨著攪拌頭轉速的增加,幾何動態再結晶能力主要增強,促進了大角晶界長度百分比的增加。6061鋁管訂購

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    然而,在低焊接速度下,隨攪拌頭轉速的增加,主要表現為連續動態再結晶能力的增強,從而使小角度晶界的長度百分比增加。降低焊接速度,焊核區的位錯密度會隨動態回復和連續動態再結晶能力的增強而下降,從而使焊核區硬度下降。焊核區的織構主要為剪切織構和再結晶織構。焊核區織構組分的類型、強度分布與材料所處的應變狀態有關,高焊接速度和高攪拌頭轉速下,焊核區材料會在大應變量下發生變形。焊核區非共格的Σ3晶界的形成是幾何動態再結晶的結果,而不是發生了孿晶變形。當焊接速度較低時,接頭各區域的位錯密度均較低,熱影響區針狀的β"相逐漸被棒狀β’和Q’相取代,由于熱影響區不受攪拌針的攪拌作用,時效相不會被破碎細化,因而β’和Q’等相的尺寸會隨著焊接熱輸入的增加而增加。增加攪拌頭轉速,熱影響區硬度會隨位錯密度的降低而進一步降低。接頭拉伸試驗表明,接頭力學性能的最優值是在高焊接速度和適當的攪拌頭轉速下獲得。接頭斷口形式均以韌性斷裂為主,斷口位于靠近母材的熱影響區。抗拉強度一般與熱影響區硬度的最低值有關,而延伸率則與包括焊核區、熱力影響區和熱影響區在內的軟化區域的范圍有關。同時,攪拌頭轉速的增加還會使β’、β、Q’和Q等過時效相破碎細化甚至溶解;焊接速度降低后,以u相為代表的α-Al(Mn,Cr,Fe)Si顆粒相會在被攪拌針破碎細化的β’等過時效相上形核或獨自長大。攪拌頭后方焊核區材料的主要流動方式為:由后退側逆時針進入攪拌頭后部,同時還會有少量由前進側順時針進入的反向塑性金屬流。降低攪拌頭轉速,反向塑性金屬流向上擴展;而降低焊接速度,反向塑性金屬流則朝焊核區中部橫向擴展。當攪拌針附有螺紋時,增加攪拌頭的轉速,會促進后退側的材料向上運動,使得更多的材料越過焊核區上部最終被擠入靠近前進側的焊核區下方,從而加速材料的塑性流動。攪拌摩擦焊接頭的熱輸入,由工件與攪拌頭接觸界面的產熱和塑性變形產熱構成。工件與攪拌頭接觸界面的產熱會隨攪拌頭轉速的增加而降低,而接頭的塑性變形產熱卻隨攪拌頭轉速的增加而增加。6061鋁管廠


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