2219铝合金VPTIG焊接头的低温断裂韧性
本文关键词: 铝合金 变极性钨极氩弧焊 断裂韧性 裂纹尖端张开位移 出处:《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》2015年05期 论文类型:期刊论文
【摘要】:采用裂纹尖端张开位移(crack tip opening displacement,CTOD)试验研究了高强2219铝合金变极性钨极氩弧焊(variable polarity tungsten inert gas welding,VPTIG)接头各部位的低温断裂韧性,利用扫描电镜对各部位的CTOD试验断口特征进行分析,并结合金相组织进一步阐明组织与断裂韧性的关联.研究结果表明,2219铝合金VPTIG焊接头各部位表现出不同的低温断裂韧性,熔合线最低,热影响区高于焊缝,但均低于母材.扫描电镜断口观察结果表明,母材、焊缝及热影响区的断裂机制为剪切断裂,熔合线的断裂机制为准解理断裂.金相组织分析较好地解释了焊接接头不同部位断裂韧性的差异.
[Abstract]:The fracture toughness at low temperature of variable polarity tungsten inert gas welding joint of high strength 2219 aluminum alloy was studied by crack tip opening displacement (crack tip opening displacement CTODO) test. The fracture characteristics of CTOD test were analyzed by scanning electron microscope (SEM). The relationship between microstructure and fracture toughness is further clarified by metallographic structure. The results show that the low temperature fracture toughness of VPTIG welding joint is different, the fusion line is the lowest, and the heat affected zone is higher than the weld. The fracture mechanism of base metal, weld and heat affected zone is shear fracture. The fracture mechanism of fusion line is quasi cleavage fracture. The metallographic microstructure analysis can explain the difference of fracture toughness in different parts of welded joint.
【作者单位】: 天津大学材料科学与工程学院;天津大学天津市现代连接技术重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51275343)
【分类号】:TG407
【参考文献】
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3 从保强;齐铂金;周兴国;罗军;;2219高强铝合金超快变换VPTIG焊缝组织和性能[J];焊接学报;2010年04期
4 彭杏娜;曲文卿;张国华;;焊接方法对2219铝合金性能及组织的影响[J];航空材料学报;2009年02期
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7 S.MALARVIZHI;V.BALASUBRAMANIAN;;焊接方法对AA2219铝合金接头性能的影响(英文)[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2011年05期
8 丁吉坤;王东坡;王颖;杜辉;;焊后热处理对AA2219铝合金变极性TIG焊接头性能的影响(英文)[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2014年05期
【共引文献】
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3 罗传红;彭卫平;郭立杰;董丰波;;2219高强铝合金搅拌摩擦焊接头组织和性能分析[J];重庆理工大学学报(自然科学);2014年10期
4 贺地求;邓航;周鹏展;;2219厚板搅拌摩擦焊组织及性能分析[J];焊接学报;2007年09期
5 周鹏展;李东辉;贺地求;邓航;;2219-T87厚板搅拌摩擦焊沿厚度方向的性能差异[J];焊接学报;2007年10期
6 李宝华;唐众民;鄢江武;魏宝华;陈莹;;焊接方法对5A06铝合金厚板焊缝接头性能的影响[J];航天制造技术;2011年01期
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10 薛彩军;许江波;梁珩;张俊苗;林鸿志;;2219铝合金焊缝组织及其对力学性能的影响[J];南京理工大学学报;2013年01期
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