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题名铝-钢堆焊-搅拌摩擦复合焊接头特性分析
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作者
苗玉刚
赵羽扬
刘吉
尹晨豪
吕磊
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机构
哈尔滨工程大学
中国船舶重工集团公司第七二五研究所
哈尔滨第一机械集团有限公司
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出处
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期72-77,I0005,共7页
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基金
国家自然科学基金面上项目(51975138)
国防基础科研资助项目(KY10100190023)。
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文摘
针对铝-钢异种金属焊接缺陷多、效率低等问题,提出一种堆焊-搅拌摩擦复合焊接方法,即采用旁路分流电弧焊先在钢板上堆敷铝合金,再采用搅拌摩擦焊进行铝合金堆敷层和铝合金母材的搭接焊,得到在铝-铝界面呈现典型搅拌摩擦焊"洋葱圆环"状结合的铝-铝-钢复合过渡接头.针对典型焊缝进行铝-钢异种金属接头的组织结构分析.结果表明,搅拌摩擦焊可以有效消除铝合金堆敷层中存在的气孔等缺陷,并实现金属界面层的减薄.对铝钢结合界面进行EDS扫描,在堆敷铝合金侧可以观察到呈树枝状的Fe相扩散和呈网状的不均匀Si相扩散,结合XRD(X-ray diffraction)分析其主要成分为Al_(5)Fe_(2)Zn_(0.4)和Al_(7)Fe_(3)Si_(0.3).对接头试样进行拉伸试验,拉伸接头断裂在铝合金母材处,达到铝合金母材强度的100%,符合接头应用的力学指标.
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关键词
铝-铝-钢复合接头
旁路分流mig电弧焊
搅拌摩擦焊
显微组织
力学性能
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Keywords
aluminum-aluminum-steel composite joint
bypass shunt mig arc welding
stir friction welding
microstructure
mechanical properties
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分类号
TG457
[金属学及工艺—焊接]
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