,,射线分析宏观和显微检查金相试样切割垂直于焊接方向，从而分析搅拌摩擦焊的不同特征区域。在被切断后，试样被安装到树脂然后被抛光然后，用试剂进行分钟的腐蚀。用体视镜观察被腐蚀的样品的宏观结构。宏观上具有代表性的焊接接头如图所示。图宏观分析倍，所有的接头具有良好的焊接渗透特点，在接头表面有有限的凹度。接头的显微分析指出典型的搅拌摩擦焊是晶粒的混合和破碎。在每个接头中间具有特征的洋葱环结构可以被看见，他们作为由工具执行的混合指数。定义好的洋葱环表明，用低焊接比进行来进行焊接焊接比旋转速度焊接速度。该工具的机械作用能通过螺纹销的使用增强，而且工艺过程的热效应在焊接熔核区产生个细小的等轴晶粒结构图。夏晓东钢堆焊组织及性能研究图熔核倍熔核倍基材倍通过增加焊接比来增长晶粒尺寸，如图所示。这发生在和成正比，这种能源的小部分在材料内部产生晶粒生长。图焊点形貌不同的倍倍从图中，可以看到，这接头含有相当大的沉淀，这些沉淀沿晶界分散。宏观表明在熔核中析出物的量比在基体材料中析出的高的多。这意味着，虽然采用低的焊接比，焊接过程引起的热循环产生足够的局部热负载的沉淀过程，得到个开始。机械性能对生产的焊接试样进行拉伸试验，以评估接头的性能。效率的进行接头的抗拉强度与基体材料的拉伸强度的比较。在焊后立即进行和焊接年后进行接头试验，以评估自然时效的影响表表力学性能搅拌摩擦焊工艺抗拉强度的焊接年后的拉伸强度效率基材华东交通大学毕业设计论文参数转速焊接速度兆帕可以清楚的看到，自然时效提高了材料的力学性能。此外，作为个时效的后果，断裂将发生在个刚焊接的接头上，在焊点熔核区出现。显微硬度测试还表明了自然时效对接头的影响，特别是在热处理区图。图显微硬度分析疲劳试验最后，机械性能表征通过疲劳试验来实现。这种测试只用组焊接参数为旋转速度焊接速度在试样上焊接。这些参数被选择是因为他们能带来无缺陷的高性能接头的生产。对第个试样进行测试，施加个最大值等于的基体材料的屈服强度。应力范围内适用的选择以欧洲规范作为参考，这表明了，获得的焊接接头在万个周期之后断裂。这样的负载情况下不会引起断裂甚至是在万个周期后，。接着进行测试，增加的值，用这种方式作为定义对应于具有低的循环数的曲线趋势。接头的如图所示夏晓东钢堆焊组织及性能研究图疲劳分析结论铝锂合金的无缺陷搅拌摩擦焊接头可以使用不同的参数进行。较低的焊接比的使用允许减少在接头的热负荷，但是会导致在晶界有析出物的形成。为此，建议使用稍微高点的焊接比，目的是在晶界以获得更大的但不论如何都小于基体材料等轴晶和较少的沉淀物。用焊接比为的焊接接头来进行焊接能表现出很好的耐疲劳性在以下，能达到无限的疲劳寿命。致谢作者们感谢美国铝业公司提供这项研究所需的材料。参考文献,,,,,,华东交通大学毕业设计论文,,,,,,,,,,,,,,,,夏晓东钢堆焊组织及性能研究,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,华东交通大学毕业设计论文附录外文翻译铝锂合金参数，减少缺陷，增加疲劳寿命,摘要提高飞机载荷和燃油效率已成为航空航天工业的主要问题，从而增加了更先进的具有高度特异性材料的开发。低密度铝锂合金对航空航天工业是有吸引力的，因为它们容许结构重量减少从而导致飞机性能的改进。显著的兴趣已在先进焊接技术像是搅拌摩擦焊的使用中被显现出来，特别是由于他们在建立起机械连接方法的设计和制造的效益中被显现。搅拌摩擦焊的的个益处就是实际上它意味着只有几个工艺参数控制工具旋转速度，行驶速度和应用的正常负载，这些都很容易控制。这项工作提出了优化搅拌摩擦焊工艺参数控制的拉伸强度和铝锂合金通过塑性流动的影响在焊点热机械影响区的方法时产生的疲劳寿命，并通过在热影响区的热蚀变来焊接。因此，搅拌摩擦焊接接头和缺陷类型发生的典型的塑性流动和疲劳性能之间的微观结构存在着密切的关系，具体到的过程，还能影响接头的疲劳性能。关键词搅拌摩擦焊，铝锂合金，疲劳夏晓东钢堆焊组织及性能研究简介搅拌摩擦焊是种固态焊接技术，它是年在焊接研究所研制的。搅拌摩擦焊是许多观点类似于个正常的铣削加工。事实上，这意味着连接是由个工具进行的，由于它的旋转平移运动，塑化和混合在起的接头边缘的。个过程的架构如图所示。接头的力学性能取决于焊接参数，即工具的平移和旋转速度和所施加的正常负载。这些参数的个很好的匹配能生产出无缺陷的接头。图搅拌摩擦焊工艺当熔化没有实现，焊接材料具有较低的应力和应变。此外，没有填充材料的接头进行焊接，其表面完成的是像铣床样的平面。从而避免了缺口效应，它能降低接头的疲劳寿命。焊接接头显微组织显示三个区域材料被机械混合的焊核，热效应和机械效应共同作用，但是不会导致的材料混合的热机械影响区，还有材料只有热处理的热影响区。在熔核的材料发生动态再结晶，它定义了小型化的晶粒和纹理的典型的塑性变形的消除过程。在其他两个区，由于热量或机械处理之前进行焊接材料的力学性能降低。在这项工作中，优化参数以获得无缺陷的表的接头将确定。对接头老化的影响也将通过机械强度和显微硬度分析评价。旦定义了组最优参数，接头会产生疲劳试验将进行，从而绘制出相应的曲线。实验程序材料和方法在这项工作中使用的基础材料是用下面的标准化学成分重量具有的锂，的铜，的镁，最大的铁，最大的锌，最大的硒，最大，华东交通大学毕业设计论文的锆，最大的铬，最大的锰，铝平衡。这种材料的力学性能在表中给出。表的力学性能测试方向屈服强度抗拉强度延伸率纵向的横向的可以看到，机械强度的测量值在横向方向上和纵向方向上不同。这些合金的各向异性总是非常高的，即使卡瓦列雷等人观察到这行为不影响接头的疲劳强度。该板已被切割成样长毫米，宽毫米和毫米厚。接头要垂直于轧制方向。使用个可拆卸的工具，由个平面淬火钢肩毫米和个工具钢锥螺纹销组成图图搅拌摩擦焊接工具在焊接过程中，片材被保持强烈的夹紧。该工具被选定为的倾斜角。，和转的旋转速度，使用与翻译和毫米分钟的速度相匹配，如表中所示。焊接速度毫米分钟旋转速度转夏晓东钢堆焊组织及性能研究通过照相对接头进行观察和分析，然后把他们切断，用金相显微镜分析。维氏硬度试验是在金相表面进行。这种测量是由接头和测量点的中心从彼此远离。负载为持续施加。为了检查接头的性能，对截面进行拉伸试验。测试速度为。大约年后，硬度试验和拉伸性能进行了测试，以评估该合金自然时效。旦确定了焊接参数的最佳设置，焊接板就能被生产和疲劳测试。在室温下进行试验，对液压伺服英斯特朗设备，使用正弦轴向变载荷与，并且在赫兹的频率下没有进行表面处理消除接头的不规范。结果与讨论首先观察焊接接头，表面的光洁度是良好的。焊缝的照片如图所示。图搅拌摩擦焊接表面由于热负荷低，在任何样品中观察到的片材不变形。般来说，在搅拌摩擦焊中热源位于旋转刀肩和被焊材料之间的界面。因此，刀肩尺寸影响热量的产生太小的刀肩不允许塑性材料和焊接助焊剂产生抑制作用另方面，太大的刀肩对搅拌摩擦焊产生太大的热量使材料太流体。对所有的焊接试样进行射线照相检验证明是无缺陷的接头，如在图中可以看到。象质计，放置在接头的中心，很容易看到既不是黑暗的缺陷如隧道或空隙也不是明亮的华东交通大学毕业设计论文缺陷夹杂物或废料。图较评定焊接工艺。夏晓东