搅拌头偏移对Ti/Al异种金属搅拌摩擦焊接头成形及拉伸强度的影响

作者：陈玉华; 曹文明; 周兴汶; 李树寒; 戈军委

来源：稀有金属材料与工程, 2019, 48(1): 63-70.

• Ti/Al异种金属
• 搅拌摩擦焊
• 搅拌头偏移
• 抗拉强度
• 断裂位置

采用搅拌摩擦焊(FSW)完成了3mm厚TC4钛合金和2Al4-T14铝合金的连接,研究了搅拌头偏移对接头的成形及拉伸性能的影响.结果表明在搅拌头向铝合金侧的偏移对接头的最大抗拉强度有显著的影响.接头最大抗拉强度随搅拌头的偏移量的增加逐渐升高.在偏移量为2.0 mm、搅拌头转速从400 r/min增加到700 r/min时,接头的最大抗拉强度逐渐降低.在偏移量为2.5 mm、接头的最大抗拉强度随转速的增加逐渐升高.当在搅拌头转速为700 r/min,焊接速度为60 mm/min时,所得接头强度最高,约347 MPa,为铝合金母材的83％.接头的断裂位置和拉伸强度均取决于微观组织和金属间化合物.对于强度最高的接头,由于TiAl相的生成,接头于铝合金侧热影响区发生断裂.

• 单位
  南昌航空大学