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题名铝/镁异种金属搅拌摩擦焊研究现状及发展趋势
被引量:11
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作者
陈玉华
谢吉林
戈军委
曹文明
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机构
南昌航空大学航空制造工程学院
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出处
《精密成形工程》
2015年第5期25-33,共9页
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基金
国家自然科学基金(51265042)
江西省自然科学基金(20114BAB206006)
航空科学基金(2009ZE56011)
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文摘
为进一步优化焊接工艺,提高铝/镁异种金属搅拌摩擦焊接头的性能,促进铝/镁异种金属结构在航空航天、轨道交通、汽车工业等领域的广泛应用,综述了近5年来国内外铝/镁异种金属搅拌摩擦焊接的最新研究成果,对焊接工艺参数、接头的力学性能、微观组织以及异种金属搅拌摩擦焊的新工艺进行了总结和分析。国内外大量研究结果表明,通过选择合适的工艺参数、改变搅拌针的偏移,可以获得抗拉强度较高、焊缝成形良好的铝/镁异种金属搅拌摩擦焊接头,焊缝中存在的金属间化合物是导致焊接接头性能不能满足工程应用的主要因素,但目前对于搅拌摩擦焊接过程中金属间化合物的产生、分布规律缺乏深入研究。
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关键词
铝/镁异种金属
搅拌摩擦焊
现状及发展趋势
焊接工艺
组织性能
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Keywords
al/mg dissimilar joint
friction stir welding
status and development trend
welding process
microstruc-ture and properties
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分类号
TG453.9
[金属学及工艺—焊接]
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题名铝/镁异质金属搅拌摩擦焊技术研究进展
被引量:4
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作者
郑洋
宿振宇
张璇
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机构
天津工业大学机械工程学院
天津市现代化机电装备技术重点实验室
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出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第S02期346-352,共7页
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基金
天津市自然科学基金青年项目(19JCQNJC02800)。
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文摘
汽车轻量化是实现燃油汽车节能减排、新能源汽车增程降耗的有效手段,已成为汽车工业可持续发展的必经之路。多材料混合车身在兼顾安全与成本的基础上,通过轻质材料和先进制造工艺的合理使用来降低车重,是目前汽车轻量化的主流研究方向之一。作为铝、镁资源大国,发展铝-镁混合车身结构及相应的连接技术是符合我国国情的汽车轻量化解决路径。然而,氩弧焊、电阻焊、高能束焊等熔焊技术难以制备高质量铝/镁异质接头,液态焊材剧烈反应在连接界面处形成的粗大晶粒和Al-Mg金属间化合物极易造成接头发生组织恶化、性能下降等问题。搅拌摩擦焊(Friction Stir Welding,FSW)是一种新型固相焊接技术,其通过搅拌头产生的摩擦热促进金属材料的塑性变形以提高其互相混合程度,从而实现焊材的连接,在铝、镁异种合金的连接方面具有广阔的应用前景,被誉为"焊接史上的第二次革命"。本文从接头成形过程与微观组织、焊接工艺对接头性能的影响、接头性能的改善方法三个方面总结了铝/镁异种合金FSW技术的研究进展,针对搅拌头结构优化、超声振动辅助FSW、添加中间层或钎料、复合焊接技术等接头性能改善的最新研究结果,展望了常规和改型FSW技术未来的重点研究方向,旨在为铝、镁异种合金的连接及高质量铝/镁异质接头的设计与制备提供参考。
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关键词
汽车轻量化
铝/镁异质接头
搅拌摩擦焊
接头组织结构
接头性能
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Keywords
vehicle lightweight
al/mg dissimilar joints
friction stir welding
joint microstructure
joint properties
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分类号
TG457.1
[金属学及工艺—焊接]
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题名铝/镁搅拌摩擦焊异质接头热-力场仿真研究
被引量:4
- 3
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作者
马英磊
郑洋
张建军
陈勇
景国玺
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机构
河北工业大学机械工程学院
天津工业大学机械工程学院
天津市新能源汽车动力传动与安全技术重点实验室
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出处
《焊接技术》
2021年第3期6-10,I0007,共6页
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基金
天津市自然科学基金青年项目(19JCQNJC02800)。
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文摘
铝合金和镁合金在多材料结构中的混合应用可有效实现轻量化效果,以搅拌摩擦焊为代表的新型固相焊接技术在铝/镁异种合金连接中的应用是焊接领域的研究热点。文中基于扭矩热源模型,利用Abaqus软件分析了搅拌头转速对6061铝合金/AZ31镁合金搅拌摩擦焊搭接接头热-力场的影响。结果表明:受搅拌头产热和热传导散热的共同作用,接头表面和横截面温度场分别呈椭圆状和碗状,焊缝前进侧温度高于后退侧。接头残余应力主要由纵向应力和横向应力构成,轴肩边缘同时受热应力和机械应力的作用而具有应力峰值。此外,接头峰值温度和残余应力值均随搅拌头转速的提高表现出不同程度的增大。相关研究结果可为铝/镁异种合金搅拌摩擦焊工艺参数的设计与优化提供理论指导。
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关键词
铝/镁异质接头
搅拌摩擦焊
温度场
应力场
Abaqus仿真
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Keywords
al/mg dissimilar joint
friction stir welding
thermal fields
stress fields
Abaqus simulation
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分类号
TG453.9
[金属学及工艺—焊接]
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