2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、攪拌摩擦焊(FSW)是一項相對較新的固相連接方法,被譽為“繼激光焊后最具革命性的連接技術(shù)”,在鋁及鋁合金等輕質(zhì)合金連接方面具有明顯的優(yōu)勢。目前,國外對FSW接頭疲勞性能進行了少量研究,國內(nèi)才剛剛開始,對FSW焊接超硬鋁接頭的疲勞性能研究尚屬空白。本文主要對航空鋁合金LC4-T4和7075-T6 FSWX對接接頭的疲勞性能進行了研究,實驗測定疲勞拉伸S-N曲線,按照國際焊接學會(IIW)焊接接頭疲勞評定規(guī)范,計算出FSW接頭的疲勞特征值。

2、同時利用金相組織觀察和顯微硬度測試對接頭焊縫各區(qū)域的組織和缺陷進行分析討論。 實驗結(jié)果表明,Lc4-T4和7075-T6鋁合金FSW焊縫成形良好,焊后板材幾乎無變形;焊縫表面呈現(xiàn)半圓環(huán)曲線帶,焊縫中心有“洋蔥環(huán)”組織出現(xiàn);FSW接頭存在兩個明顯的外部特征:飛邊和凸臺。根據(jù)FSW過程中接頭材料的流動性差異把接頭區(qū)域分為焊核區(qū)、機械熱影響區(qū)、熱影響區(qū)和母材區(qū);FSW接頭的顯微硬度分布近似成W型,硬度的最低點出現(xiàn)在熱機影響區(qū);在Lc4

3、-T4鋁合金FSw接頭焊縫中存在少量氧化物夾雜和幾乎貫穿焊縫的弱連接缺陷,在7075-T6中存在少量尺寸較小的弱連接缺陷。表面氧化物破碎不完全形成的弱連接缺陷幾乎存在于所有的鋁合金FSW接頭焊縫中,可看作是鋁合金FSW接頭焊縫的固有缺陷。 疲勞拉伸試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析結(jié)果表明,在2×106次疲勞循環(huán)次數(shù)時,Lc4-T4鋁合金FSW接頭在95%存活率下疲勞強度特征值為79.85MPa,7075-T6為78.71MPa:7075-T6鋁

4、合金FSW接頭的疲勞性能好于Lc4-T4;根據(jù)IIW疲勞評定規(guī)范,在2×106次疲勞循環(huán)次數(shù)時,Lc4-T4和7075-T6鋁合金FSW接頭疲勞強度明顯高于IIW疲勞設(shè)計標準FAT28和FAT50。Lc4-T4和7075-T6鋁合金FSW接頭疲勞S-N數(shù)據(jù)全部高于疲勞設(shè)計標準FAT28,在長壽命區(qū)(循環(huán)次數(shù)N>105),其疲勞S-N數(shù)據(jù)還高于疲勞設(shè)計標準FAT50。說明鋁合金熔焊疲勞設(shè)計標準對FSW接頭有些保守,需要制定符合實際的FSW

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