2195鋁鋰合金焊接工藝及其接頭組織性能研究.pdf

1、鋁鋰合金由于具有較高的比強(qiáng)度、比剛度以及良好的低溫性能廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域。但鋁鋰合金熔化焊時(shí)存在接頭強(qiáng)度系數(shù)低，軟化現(xiàn)象嚴(yán)重等問題，這影響了鋁鋰合金焊接結(jié)構(gòu)件的使用性能。目前關(guān)于2195鋁鋰合金焊接工藝的研究較少，有待于進(jìn)一步深入研究。本文通過對(duì)傳統(tǒng)焊接工藝的改進(jìn)以及新型焊接工藝的應(yīng)用，研究了不同焊接工藝對(duì)2195鋁鋰合金接頭組織及性能的影響。
　　對(duì)5mm厚2195鋁鋰合金進(jìn)行了單、雙脈沖MIG焊試驗(yàn)研究，結(jié)果表明，雙脈沖M

2、IG焊峰值電流周期性變化引起熔池液體的振動(dòng)，提高了熔池金屬的攪拌效應(yīng)，降低了焊縫金屬的氣孔率，有效細(xì)化了焊縫組織，提高了焊接接頭的力學(xué)性能，接頭強(qiáng)度由單脈沖的165.78 MPa提高到308.54 MPa。
　　對(duì)常規(guī)MIG焊施加縱向磁場(chǎng)，利用電磁力的作用對(duì)熔池金屬進(jìn)行攪動(dòng)，改變了熔池金屬的結(jié)晶條件使晶粒發(fā)生細(xì)化，共晶相彌散分布，提高了焊縫金屬的抗拉強(qiáng)度和延伸率。焊后經(jīng)510℃×1h同溶+150℃×11h時(shí)效熱處理，焊接接頭的性能

3、得到進(jìn)一步提高。
　　對(duì)2195鋁鋰合金進(jìn)行了攪拌摩擦焊接，結(jié)果表明，鋁鋰合金經(jīng)FSW后，焊接接頭由三個(gè)明顯不同的區(qū)域組成：即，焊核區(qū)、熱機(jī)影響區(qū)、熱影響區(qū)。當(dāng)焊速不變，攪拌頭轉(zhuǎn)速ω在700rpm～1300 rpm之間變化時(shí)，接頭拉伸強(qiáng)度隨轉(zhuǎn)速ω增大而降低；當(dāng)攪拌頭轉(zhuǎn)速不變，焊速v在60mm·min-1～140mm·min-1之間變化時(shí)，接頭抗拉強(qiáng)度隨焊速V增大而提高。當(dāng)v=140 mm·min-1，ω=1000 rpm時(shí)，焊接接