铝锂合金搅拌摩擦搭接焊接头组织与性能研究 总结：
摘要: 以厚度为1.5mm的5A90铝锂合金为研究对象，开展了铝锂合金搅拌摩擦搭接焊工艺研究，分析不同焊接速度对搭接接头组织及硬度的影响。结果表明：当转速为1200 r/min，焊接速度为100 mm/min时，焊接接头组织致密，焊核区为细小均匀的等轴晶粒；热机影响区出现弯曲或拉伸变形，热影响区晶粒尺寸发生粗化。搭接接头母材区的硬度最高，在热机影响区和热影响区硬度下降，在焊核区硬度上升。在焊核区与热机影响区的交界处硬度会发生突变现象。
纲要：
1. 引言铝锂合金因具有低密度、高的比强度和比刚度、耐腐蚀以及良好的焊接性等优异的综合性能，已成为航空航天领域发展迅速的轻量化结构材料 [1] 。由于焊接过程温度低，因此具有焊后变形小、焊件力学性能好等优点，是铝锂合金结构件有效连接的先进方法之一 [4] 。在焊接之前，可以先使用专用的研磨砂纸抛光铝锂合金重叠表面以除去成分复杂的氧化膜以及其它杂质；焊接转速为1200 r/min逆时针旋转插入待焊薄板的重叠位置，分别采用不同的焊接速度(100/200/300 mm/min)进行搅拌摩擦搭接焊。试验后沿垂直焊缝方向截取试样，对搅拌摩擦焊搭接接头进行宏观及微观组织观察。3. 结果与讨论3.1. 搭接接头微观组织图1所示为5A90铝锂合金在搅拌头旋转速度为1200 r/min时，分别在不同焊接速度下进行搅拌摩擦Table 1. Composition analysis of 5A90 aluminum-lithium alloy (mass fraction, %)表1. 5A90铝锂合金的化学成分含量(质量%) Figure 1. Microstructure of 5A90 Al-Li alloy lap joint at different welding speeds: (a) 100 mm/min; (b) 200 m/min; (c) 300 mm/min图1. 5A90铝锂合金在不同焊接速度下的搭接接头组：(a) 100 mm/min；(b) 200 m/min；(c) 300 mm/min搭接焊接头组织，5A90铝锂合金经过焊接之后会在其搭接接头处形成除母材之外的3个不同的显微组织区域：在搭接接头焊缝的中心区域称为焊核区(weld nugget zone, WNZ
声明：
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编辑：中冶有色网
来源：刘冰洋, 陈文超, 孔德成, 高恩志
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2025年05月08日 ~ 10日 
