铝合金氧化膜厚度对搅拌摩擦焊接接头组织和性能的影响

作者：鄂英凯; 孙巍; 康铭; 徐玉君; 田春雨; 金文福; 张春旭

来源：有色金属材料与工程, 2020, 41(04): 32-38.

DOI：10.13258/j.cnki.nmme.2020.04.005

• 6005A-T4铝合金
• 搅拌摩擦焊
• S曲线
• 机械性能

对表面氧化膜厚度不同的6005A-T4铝合金挤压板材进行搅拌摩擦焊接,观察接头宏观形貌、显微组织,并测试拉伸力学性能,研究氧化膜厚度对焊接后接头组织和力学性能的影响。试验结果表明:在搅拌头转速1 200 r·min-1和焊速750 mm·min-1时,可获得质量良好的接头;通过表面处理改变母材焊接前氧化膜厚度,由自然状态下5μm增至30μm,可使焊接接头抗拉强度由194.9 MPa下降至177.1 MPa,接头强度系数由82.56%下降到72.38%,说明氧化膜厚度对接头强度有极大影响;通过对接头处断口进行扫描电子显微镜和能谱分析,确定S曲线中"黑色物质"主要成分为Al2O3,而且大量氧化物颗粒形成的弱连接是导致接头抗拉强度下降的主要原因。