7050-T7451鋁合金FSW焊接接頭組織及性能的研究.pdf

1、7050鋁合金作為一種Al-Zn-Mg-Cu系超高強可熱處理鋁合金,是一種具有優(yōu)良的綜合力學性能的航空結構材料,已被廣泛應用于飛機重要結構件的制造,這些因素使得其逐漸成為攪拌摩擦焊的重點研究對象。目前,國內(nèi)對FSW焊接接頭的組織及性能的研究還不夠成熟,因此對FSW焊接接頭的組織及性能進行深入研究將會意義非凡。本文主要針對7050-T7451鋁合金FSW的組織和性能進行研究,重點對影響焊接接頭組織和性能的因素和機理進行分析與探討。

2、　　結果表明,對7050-T7451鋁合金的FSW焊接接頭所分成的四個區(qū)中,焊核區(qū)組織為細小的等軸晶,熱機影響區(qū)晶粒發(fā)生彎曲變形且具方向性,熱影響區(qū)的組織變得粗大,但保留了母材纖維狀組織的特點。其FSW焊接接頭的顯微硬度的分布呈“W”形,后退側熱機影響區(qū)與熱影響區(qū)的過渡區(qū)發(fā)生了軟化,硬度值最低,在焊核區(qū),細小等軸晶的出現(xiàn)使得硬度有所升高。經(jīng)熱處理后的接頭的顯微硬度較熱處理前的有所提高。當焊接參數(shù)比為400/60(r/mm)時,焊核區(qū)的晶

3、粒尺寸較其它焊接參數(shù)下的細小;當焊接參數(shù)比為1000/60(r/mm)時,焊核區(qū)的晶粒最為粗大。
　　焊接參數(shù)通過影響接頭的微觀組織來影響焊接接頭的力學性能,當攪拌頭轉速為400r/min、焊接速度為60mm/min時,7050鋁合金FSW焊接接頭的抗拉強度最高,達到了母材的89％,但接頭的塑性一般,最大延伸率為10.1%;在其它焊接參數(shù)不變的情況下,接頭的抗拉強度會隨著攪拌頭旋轉速度的增大而下降。通過掃描電鏡觀察焊接接頭斷口的形