不锈钢与6061铝合金旋转摩擦焊接接头组织与力学性能

XU Hui,XIA Peiyun, ZHANG Xuanming, YAN Xuewen, ZHU Shuai,FENG Xiaosong,YUAN Yajun, ZHOU Jiajun

Aeronautical Manufacturing Technology（2023）

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摘要

采用旋转摩擦焊接技术进行了 1Cr18Ni9Ti不锈钢与 6061 铝合金的焊接,分析不同工艺参数下钢铝旋转摩擦焊接头的焊缝成形、显微组织和力学性能.结果表明,不锈钢与铝合金的连接界面发生元素扩散并形成一定厚度的结合层,提高旋转速度能够增加结合层的厚度,随着顶锻力的提高,结合层的厚度先增加后减小.钢铝界面处的铝合金晶粒发生拉长变形,出现晶粒细化现象.靠近接头界面处硬度相对较高,接头拉伸强度随着旋转速度和顶锻力的提高先增加后下降,在旋转速度为 600 r/min,顶锻力为 3.8 kN时获得 1Cr18Ni9Ti不锈钢与 6061 铝合金接头抗拉强度值最高为 262 MPa.断裂位置主要位于钢铝连接界面,部分位于铝合金侧,焊接断口存在小而浅的韧窝.

关键词

Stainless steel,Aluminum alloy,Rotary friction welding,Microstructure,Mechanical properties

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