LD10鋁合金摩擦塞補焊工藝研究.pdf

1、本文主要對LD10鋁合金摩擦塞焊及焊后摩擦塞焊補焊工藝進行研究，采用掃描電鏡、X射線衍射、顯微硬度、拉伸性能測試等手段分析了摩擦塞焊焊縫組織和性能的變化規(guī)律；初步分析了摩擦塞焊主要焊接缺陷類型及形成原因；優(yōu)化了LD10鋁合金摩擦塞焊工藝參數(shù)；驗證了采用摩擦塞焊工藝進行LD10鋁合金熔焊或攪拌摩擦焊焊縫補焊的可行性。
　　采用LD10鋁合金平板和鋁合金塞棒進行摩擦塞焊試驗研究，取摩擦塞焊接頭塞棒與板材的配合角度、二級焊接時間、二級焊

2、接速度以及摩擦壓力等4個參數(shù)進行了摩擦塞焊正交試驗。結(jié)果表明：在其它參數(shù)選定時，棒/板配合角度55/50°、二級焊接速度130mm/min、二級焊接時間1s、摩擦/頂鍛壓力39/40kN為較佳的焊接參數(shù)。采用較佳的焊接參數(shù)，對3mm和4mm LD10板材進行摩擦塞焊，可以獲得高質(zhì)量的摩擦塞焊焊縫，接頭強度可以達到母材強度的80％，能滿足產(chǎn)品Ⅰ級焊縫強度的要求。
　　通過采用金相檢查、X射線衍射、掃描電鏡等分析手段發(fā)現(xiàn)，LD10鋁合

3、金拉鍛式摩擦塞焊典型缺陷有：塞棒頂部結(jié)合面未焊合、塞棒底部結(jié)合面未焊合、塞棒中部結(jié)合面未焊合等，對缺陷形成原因進行初步分析，同時提出了減少上述缺陷的措施。
　　對3mm和4mm厚度的LD10鋁合金母材進行變極性TIG焊接和攪拌摩擦焊，然后分別對熔焊和攪拌摩擦焊焊縫進行摩擦塞補焊，塞補焊采用優(yōu)化的工藝參數(shù)。結(jié)果表明：按照上述工藝進行焊接，塞焊接頭金相組織過渡平滑，焊縫區(qū)晶粒細小，顯微硬度與攪拌摩擦焊縫基本相當，接口斷裂形式為塑性斷裂