焊接條件對(duì)FSW溫度場(chǎng)分布規(guī)律及接頭成形質(zhì)量的影響.pdf

1、本文針對(duì)6mm厚7050鋁合金板材，采用數(shù)控?cái)嚢枘Σ梁笇?zhuān)用設(shè)備，進(jìn)行空氣、熱水和冷水三種條件下，正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)工藝的焊接試驗(yàn)。使用八通道溫度采集系統(tǒng)對(duì)反轉(zhuǎn)時(shí)三種工藝條件下的焊接溫度場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量；使用維氏硬度計(jì)對(duì)其顯微硬度的分布進(jìn)行測(cè)試，并結(jié)合溫度場(chǎng)測(cè)試和第二相粒子溶解析出溫度的DSC分析結(jié)果，深入分析顯微硬度的分布規(guī)律與第二相粒子分布規(guī)律的關(guān)系。此外，對(duì)空氣和冷水中使用正、反轉(zhuǎn)焊接后的焊縫進(jìn)行金相觀察及焊縫成形質(zhì)量分析。
　　溫度場(chǎng)測(cè)試

2、結(jié)果表明：在不同的冷卻條件下，各特征點(diǎn)的溫度都經(jīng)歷了“升溫—峰值—冷卻”的溫度變化過(guò)程。橫向分布的特征點(diǎn)距焊縫中心越遠(yuǎn)，溫度越低，到達(dá)峰值溫度所用時(shí)間越長(zhǎng)，整體上呈中間高兩端低的分布特征。在空氣和冷水中焊接時(shí)，各特征點(diǎn)的升溫速率高于降溫速率，熱水中焊接時(shí)，升溫和降溫速率幾乎相同；此外，熱水中焊接時(shí)的升溫速率要高于空氣中焊接時(shí)的升溫速率，冷水中焊接時(shí)最低；降溫速率方面，熱水中焊接大于冷水，空氣中最低；焊接行進(jìn)速度不變，在冷水中焊接時(shí)，隨著

3、主軸旋轉(zhuǎn)速度的提高，峰值溫度逐漸上升，在空氣和熱水中焊接，當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度提高到800r/min時(shí)，溫度出現(xiàn)下降趨勢(shì)。
　　硬度測(cè)試結(jié)果表明：焊縫的硬度值既受到強(qiáng)化相尺寸大小及其分布的影響，也與焊縫晶粒尺寸大小相關(guān)，但強(qiáng)化相對(duì)硬度值的分布起主要的作用。
　　焊縫成形質(zhì)量分析表明：焊接壓力過(guò)大，會(huì)在焊縫表面形成飛邊。如果焊接壓力不足，焊縫底部會(huì)形成未焊透，內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生孔洞缺陷；當(dāng)主軸處于高轉(zhuǎn)速、低行進(jìn)速度或低轉(zhuǎn)速、高行進(jìn)速度等極限條件