工艺参数和搅拌头尺寸对2024铝合金和AZ31镁合金异种金属搅拌摩擦连接接头性能的影响

发布时间：2018-08-05 11:50

【摘要】：研究了2024铝合金与AZ31镁合金的异种搅拌摩擦连接工艺,并获得了良好的3mm板材对接接头。采用5种不同的工艺参数和两种不同尺寸的搅拌头进行加工。研究了不同工艺参数对接头微观组织、拉伸强度和硬度分布的影响。结果表明,使用15mm轴肩的搅拌头能够获得无缺陷的接头,在转速500r/min、连接速度500mm/min的工艺参数下,显微硬度分布均匀,材料边界明显,异种材料间的机械锁和结构增大了接头强度。在转速300r/min、连接速度30mm/min的工艺参数下,拉伸断裂位置位于铝合金一侧的热机影响区和材料混合区的交界处,虽然接头存在金属间化合物,但充分的材料混合使接头拉伸强度与前者相当。
[Abstract]:The dissimilar friction stir bonding process between 2024 aluminum alloy and AZ31 magnesium alloy was studied, and a good butt joint of 3mm sheet was obtained. Five kinds of different technological parameters and two different sizes of mixing head were used to process. The effects of different process parameters on the microstructure, tensile strength and hardness distribution of the joint were studied. The results show that no defect joint can be obtained by using 15mm shaft-shoulder agitator. Under the technological parameters of rotational speed 500 r / min and connection speed 500mm/min, the microhardness distribution is uniform, the material boundary is obvious, and the mechanical lock and structure between dissimilar materials increase the strength of the joint. At a rotational speed of 300r / min and a connection speed of 30mm/min, the tensile fracture position is located at the junction of the heat-affected zone and the material mixing zone on the side of the aluminum alloy, although there are intermetallic compounds in the joint. However, the tensile strength of the joint is equal to that of the former with sufficient material mixing.
【作者单位】： 南京航空航天大学机电学院;
【基金】：国家自然科学基金(51175255;51305199)
【分类号】：TG453.9

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本文编号：2165712