【摘 要】
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论文以LF21铝合金为背景材料,分别采用搅拌摩擦焊(FSW)和钨极氩弧焊(TIG)焊接方法,选用优佳的工艺参数,进行了6mm厚LF21铝合金板(对接接头)的焊接。论文分析了焊接接头的微观
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论文以LF21铝合金为背景材料,分别采用搅拌摩擦焊(FSW)和钨极氩弧焊(TIG)焊接方法,选用优佳的工艺参数,进行了6mm厚LF21铝合金板(对接接头)的焊接。论文分析了焊接接头的微观组织和常规力学性能,比较了两种焊接方法的优缺点。论文结论如下:1. 6mm厚的LF21铝合金板采用FSW,焊接效率较高,变形很小。当搅拌头旋转速度为800r/min,焊接速度为150mm/min时,可获得成型良好、无缺陷的焊接接头。2.TIG焊焊缝组织特征为α基体+金属间化合物析出相,大多呈现粗大柱状晶形态,FSW焊焊核组织特征与TIG焊焊缝类似,但呈现细小的等轴晶形态。3.FSW焊接头的抗拉强度为134.7MPa,母材的抗拉强度为155.8MPa,焊接接头强度系数为0.87;接头弯曲性能优异,正弯、背弯曲角度都为180°,且没有裂纹出现;焊缝冲击韧性最好,热影响区冲击韧性较差。4. TIG焊时,用铝镁焊丝(HS331)和铝锰焊丝(HS321)作为填充金属,能获得力学性能良好的接头,铝硅焊丝(HS311)焊缝金属抗拉强度较高,但塑性较差。TIG焊接头的强度系数的均值为0.74。5.LF21铝合金TIG焊时,改变坡口型式对接头性能影响不明显;为减小焊接变形及接头软化现象,建议尽量选用小的焊接线能量。6. LF21铝合金FSW焊接效率较高,接头成型良好、变形很小,且强度系数比TIG焊接头强度系数高。
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