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《鎂_鋁異種合金攪拌摩擦焊接接頭的組織性能研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文鎂/鋁異種合金攪拌摩擦焊接接頭的組織性能研究專業(yè)：材料加工工程碩士生：孫嵩指導(dǎo)教師：王快社教授摘要針對(duì)鎂合金和鋁合金異種金屬材料的連接技術(shù)難題，開展了鎂/鋁異種合金攪拌摩擦焊接（FrictionStirWelding）工藝研究。采用對(duì)接方式對(duì)AZ31鎂合金和6061-T6鋁合金異種材料進(jìn)行了FSW工藝實(shí)驗(yàn)，針對(duì)異種合金材料的焊接特性，設(shè)計(jì)了不同材質(zhì)和結(jié)構(gòu)的攪拌頭，對(duì)不同工藝參數(shù)下焊縫的成形性進(jìn)行了研究。并利用OM、SEM、XRD、EDS等分析方法對(duì)接頭微觀組織進(jìn)行了表征，通過顯微硬度測(cè)試、室溫拉伸實(shí)驗(yàn)、電化學(xué)腐蝕實(shí)驗(yàn)以及浸泡腐蝕實(shí)驗(yàn)，研究了
2、工藝參數(shù)對(duì)鎂鋁異種合金FSW后接頭的力學(xué)性能和腐蝕性能的影響。通過上述研究，對(duì)鎂/鋁異種合金FSW工藝參數(shù)起到優(yōu)化指導(dǎo)作用。本文取得的主要研究結(jié)果有：當(dāng)攪拌頭旋轉(zhuǎn)速度為750rpm，焊接速度為23.5~75mm/min，攪拌針向鎂合金側(cè)偏移量為0.3mm時(shí)，可以成功獲得無缺陷的鎂合金/鋁合金異種合金材料FSW接頭。在鎂/鋁異種合金FSW接頭焊核區(qū)，條帶狀?yuàn)A層明顯，晶粒細(xì)化形成細(xì)小的等軸晶，在鎂/鋁異種合金帶狀區(qū)結(jié)合界面處生成了少量金屬間化合物Al3Mg2和Al12Mg17。在熱機(jī)械影響區(qū)內(nèi)晶粒被拉長(zhǎng)，熱影響區(qū)內(nèi)晶粒粗化，由于金屬間化合物的存在，使FSW接頭焊核區(qū)鎂/鋁
3、異種合金結(jié)合界面處硬度出現(xiàn)突增點(diǎn)。隨著焊接速度的減小，各區(qū)域晶?；旌暇鶆虺潭仍鰪?qiáng)，較低的梯度效應(yīng)使得抗拉強(qiáng)度有所提高。當(dāng)攪拌頭旋轉(zhuǎn)速度為750rpm，前進(jìn)速度為23.5mm/min，攪拌針偏移量為0.3mm時(shí)，接頭性能最佳，其抗拉強(qiáng)度為188MPa，達(dá)鎂合金母材強(qiáng)度的70%。室溫拉伸時(shí)斷裂均發(fā)生在接頭前進(jìn)側(cè)的熱機(jī)械影響區(qū)，斷裂模式為脆性斷裂。在3.5wt.%NaCl溶液介質(zhì)中，鎂合金母材、鋁合金母材以及FSW樣品的電化學(xué)腐蝕行為均未出現(xiàn)明顯的鈍化現(xiàn)象。FSW樣品的腐蝕電流密度為6.4546?A·cm-2，相對(duì)鎂合金母材和鋁合金母材分別提升了28.2%和43.7%。在3
4、.5wt.%NaCl溶液介質(zhì)的浸泡腐蝕實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)SW樣品腐蝕方式以點(diǎn)蝕為主，偏前進(jìn)側(cè)腐蝕程度比偏后退側(cè)腐蝕程度高。鎂合金和鋁合金之間形成電偶對(duì)，組成以鎂合金為陽西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文極的微電池，加速了接頭的腐蝕，使得FSW樣品耐腐蝕性相對(duì)鎂合金和鋁合金母材有所降低。關(guān)鍵詞：攪拌摩擦焊；鎂合金；鋁合金；微觀組織；力學(xué)性能；腐蝕性能西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文ResearchonMicrostructureandPropertiesofMg/AlDissimilarAlloyJointbyFrictionStirWeldingSpecialty:MaterialsP
5、rocessingEngineeringAuthor:SunSongSupervisor:Prof.WangKuaisheABSTRACTTheFrictionStirWelding(FSW)technologyformagnesium/aluminumalloywasstudiedinordertosolvethetechnicalproblemofconnectionbetweenmagnesiumalloyandaluminumalloy.TheFSWprocessexperimentswerecarriedoutontheAZ31Bmagnesiumalloy
6、and6061-T6aluminumalloybyabuttingjoint.Accordingtotheweldingcharacteristicsofthedissimilaralloy,thestirweldingjointwithdifferentmaterialandstructurewasdesigned.Theformabilityoftheweldunderdifferentprocessparameterswasstudied.ThemicrostructureofthejointwascharacterizedbyOM,SEM,XRD,EDSand
7、otheranalyticalmethods.TheeffectsofprocessparametersonthemechanicalpropertiesandcorrosionpropertiesoftheFSWjointwereobtainedbymicrohardnesstest,tensiletest,electrochemicalcorrosiontestandimmersioncorrosiontest.Theprocessparametersofmg/AldissimilaralloyFSWcanbeoptimizedbytheabov
