6005A-T6-6082-T6異種鋁合金MIG和FSW焊接接頭的組織及性能研究.pdf

1、軌道客車輕量化是提高列車整體性能的關(guān)鍵，采用鋁合金車體具有顯著的輕量化效果。目前的車體制造方法主要是MIG和TIG焊，這種熔化焊會導(dǎo)致焊接接頭性能降低，影響列車的安全運(yùn)行。攪拌摩擦焊焊接接頭性能優(yōu)異，焊接應(yīng)力和變形小，國外已有企業(yè)將其用于鋁合金車體制造。6082-T6，6005A-T6鋁合金均具有熱擠壓成型性、耐蝕性好和焊接性能優(yōu)良的特點(diǎn)，這兩種異種鋁合金的連接件可以降低成本，同時(shí)滿足使用要求。但對于兩種不同成分的鋁合金材料FSW連接后

2、的組織結(jié)構(gòu)和性能的研究還未見報(bào)道，特別是接頭的疲勞強(qiáng)度。
　　本文采用攪拌摩擦焊技術(shù)(FSW)和弧焊(MIG)技術(shù)，利用12mm厚的6082-T6鋁合金板材和6005A-T6鋁合金型材制備FSW及MIG焊接試樣。FSW試驗(yàn)中，6005A-T6型材為前進(jìn)側(cè)，6082-T6為后退側(cè)，接頭方式按實(shí)際產(chǎn)品的要求設(shè)計(jì)為對-搭接接頭，MIG焊采用多層多道焊接技術(shù)。采用光學(xué)顯微鏡、拉伸試驗(yàn)機(jī)、顯微硬度計(jì)對FSW及MIG焊接接頭的微觀組織及力學(xué)性

3、能進(jìn)行了研究，采用掃描電鏡對拉伸和疲勞斷口形貌進(jìn)行了研究分析，對斷口形貌與斷裂機(jī)理之間的關(guān)系做了較深入研究。
　　試驗(yàn)結(jié)果表明:FSW焊核區(qū)為細(xì)小的等軸晶，平均晶粒尺寸為12.4μ m，熱機(jī)械影響區(qū)呈現(xiàn)為被拉長的畸變晶粒，熱影響區(qū)的組織較母材有所粗化;MIG接頭焊縫金屬為明顯的鑄態(tài)組織，平均晶粒尺寸為61.4μ m，熱影響區(qū)晶粒長大情況也比FSW嚴(yán)重。FSW焊焊接接頭和MIG焊接接頭熱影響區(qū)均存在軟化現(xiàn)象，F(xiàn)SW焊接接頭后進(jìn)側(cè)比前