2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、1060鋁合金和T2紫銅以其良好的物理力學(xué)性能而被廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域,鋁-銅異種金屬的連接也是國內(nèi)外研究的熱點之一。攪拌摩擦焊作為一種金屬固相連接方法,常用于連接鋁、鎂、銅等有色金屬。鋁銅異種金屬攪拌摩擦搭接焊工藝目前尚處于實驗研究階段,對鋁銅異種金屬搭接接頭中金屬遷移行為的研究報道還不多。研究并創(chuàng)新鋁銅攪拌摩擦焊搭接工藝,對于1060鋁合金和T2紫銅應(yīng)用的推廣具有基礎(chǔ)意義,研究接頭金屬流動行為對提高接頭性能具有指導(dǎo)意義。
  本

2、文采用攪拌摩擦焊工藝對厚度6mm的1060鋁合金板材和2mm的T2紫銅板材進行搭接試驗,其中采用銅鋁板材進行第一次搭接形成Ⅰ次焊縫,在鋁-銅雙層接頭基礎(chǔ)上進行第二次焊接,形成銅-鋁-銅三層接頭,第二次搭接的焊縫稱為Ⅱ次焊縫。通過改變焊接工藝參數(shù)、搭接材料組合以及攪拌針的長度,研究鋁銅搭接接頭的組織形貌、力學(xué)性能和金屬流動行為。
  研究發(fā)現(xiàn):攪拌頭旋轉(zhuǎn)速率n=800rpm,焊接速度v=90mm/min參數(shù)下得到表面成形良好的焊縫;

3、n=1100rpm,v=80mm/min時,焊縫剪切強度達到鋁母材抗剪強度的96.5%,銅母材的43.4%。焊縫中發(fā)生共晶反應(yīng)生成金屬間化合物CuAl2和Cu9Al4。在銅-鋁-銅三層接頭中,二次焊接擴大了接頭中高硬度組織的區(qū)域,提高了硬度峰值。Ⅱ次焊縫宏觀缺陷比Ⅰ次焊縫多,抗剪強度普遍低于Ⅰ次焊縫。材料厚度一定時,攪拌針越長,焊縫成形性和接頭強度越差。
  對搭接接頭試樣的橫截面、縱截面、軸肩摩擦平面和鋁銅界面平面進行金屬流動行

4、為分析發(fā)現(xiàn),在焊縫厚度方向塑性金屬遷移分為三個區(qū)域:軸肩擾動區(qū)金屬做水平圓周運動,紊流區(qū)金屬發(fā)生垂直方向的對流運動,攪拌區(qū)金屬發(fā)生橢圓形環(huán)流。在軸肩摩擦平面,塑性金屬一方面在前進側(cè)沿徑向遷移,一方面受軸肩推動向焊接方向遷移。在鋁銅界面平面,大量的鋁銅相互遷移形成混合組織,混合組織發(fā)生短距離的徑向遷移。二次焊接使焊縫截面紊流區(qū)混合組織減少,使鋁銅界面平面金屬徑向遷移距離變小,遷移至母材中的顆粒狀銅增多。在焊縫截面,攪拌針越長上層金屬向下遷

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