Al-Si-Cu-Ni-Mg系活塞铝合金摩擦焊接头性能分析

作者:吴玮; 张广川; 戚浩杰; 黄宏; 邓展鹰; 殷相杰
来源:重庆理工大学学报:自然科学, 2020, 34(09): 167-208.

摘要

高性能Al-Si-Cu-Ni-Mg系活塞铝合金在活塞材料中占据重要地位。采用摩擦焊接技术制造此类材料的复合型活塞,具有不可忽视的技术优势。针对Al-Si-Cu-Ni-Mg系活塞铝合金,进行了一系列的惯性摩擦焊接研究,并采用二次电子扫描、能谱分析、抗拉强度测试等方法对焊接接头进行了表征。研究结果表明:较低摩擦转速下接头存在明显缺口,随着摩擦转速的增加,接头外观形貌逐渐改善,当转速升高到1 500 r/min时,仅存在很小的孔状缺陷;摩擦焊接转速1 200 r/min时,接头的抗拉强度为105.4 MPa,断裂发生在焊缝处;转速增大到1 300 r/min时,接头强度为146.3 MPa,断裂发生在热机影响区;转速达到1 500 r/min时,接头强度升高到177.9 MPa,断裂同样发生在热机影响区。