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FSW搭接接头界面迁移行为研究

邢丽 , 严超英 , 魏鹏 , 徐卫平 , 柯黎明

材料科学与工艺

采用左、右螺纹搅拌针的搅拌头对不同热处理状态的2A12铝合金板材进行FSW搭接试验,研究了搅拌针螺纹旋向、材料性能对搭接接头界面迁移行为及接头拉剪强度的影响。研究结果表明:搅拌头顺时针旋转时,搭接界面在左螺纹搅拌针作用下向上迁移,而在右螺纹搅拌针作用下向下迁移且界面迁移高度较小。 FSW搭接接头的拉剪强度随界面迁移高度的增加而减小。采用右螺纹搅拌针得到的搭接界面成形主要受下板材料性能影响,搭接时下板材料强度越高,其搭接界面向下迁移距离越大,而搭接界面变形宽度越小。

关键词: FSW , 搭接接头 , 界面迁移 , 材料性能 , 螺纹旋向

工艺参数对铝合金搅拌摩擦增材制造成形的影响

王忻凯 , 邢丽 , 徐卫平 , 黄春平 , 刘奋成

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.05.002

采用4mm厚的5A03-H铝合金板材作为基材,利用无倾角成形工具,进行搅拌摩擦增材制造工艺实验,研究工艺参数对增材区成形的影响.结果表明:随着行进速度提高,单道增材宽度、界面迁移高度和迁移宽度值均减小.当行进速度为60mm/min时,界面迁移量较小,单道增材宽度较大.增材间距大时,会有两道次间的未结合界面和迁移界面缺陷;随间距减小,未结合界面逐渐转变成迁移界面;当间距达到某个值时,迁移界面消失.为了得到成形良好的增材区,必须优化增材加工的间距.逆向增材与同向增材相比,能有效地抑制并消除向增材区中心迁移的界面,因此可获得较大的有效增材宽度.

关键词: 搅拌摩擦增材制造 , 铝合金 , 工艺参数 , 界面迁移

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