5052/6061異種鋁合金薄板攪拌摩擦焊接工藝研究

王勇強，王進，王夢婷，李寶閣，張會

5052/6061異種鋁合金薄板攪拌摩擦焊接工藝研究

王勇強，王進，王夢婷，李寶閣，張會

（青島理工大學(xué) 機械與汽車工程學(xué)院，山東 青島 266000）

研究焊接速度、攪拌頭旋轉(zhuǎn)速度和下壓量對異種鋁合金攪拌摩擦焊接頭力學(xué)性能的影響，找出最佳工藝參數(shù)，從而進一步提高接頭的力學(xué)性能。采用正交實驗法對1.5 mm厚5052/6061異種鋁合金攪拌摩擦焊接進行實驗設(shè)計，焊接完成后，觀察焊縫宏觀形貌，然后將試件制成標(biāo)準(zhǔn)拉伸試樣進行拉伸實驗，拉伸實驗完成后用掃描電鏡觀察焊接接頭的斷口形貌，最后運用極差分析法和方差分析法分別對實驗結(jié)果進行分析。在選取的工藝參數(shù)范圍內(nèi)，攪拌頭旋轉(zhuǎn)速度影響最大，其次是焊接速度，下壓量影響最小。當(dāng)焊接速度為120 mm/min、轉(zhuǎn)速為1 400 r/min、下壓量為1.5 mm時，接頭抗拉強度達到了最大值194 MPa，伸長率也達到了最大值9.62%。在一定工藝參數(shù)范圍內(nèi)，提高焊接速度或攪拌頭的旋轉(zhuǎn)速度能顯著提高接頭的力學(xué)性能，而下壓量對接頭力學(xué)性能影響不顯著。

異種鋁合金；攪拌摩擦焊；接頭力學(xué)性能；正交實驗

鋁合金以其密度低、耐腐蝕性能好、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能優(yōu)良等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車工業(yè)、機械制造等領(lǐng)域[1]。不同種類的鋁合金性能相差較大，導(dǎo)致每種鋁合金的應(yīng)用場合有所不同，但是在一些高要求的場合中，零件的不同部位需要具有不同的使用性能，單一鋁合金不能滿足其要求，因此，異種鋁合金材料的焊接顯得尤為重要[2]。……