螺纹对搅拌摩擦焊接材料流动和接头性能的影响  

Influence of pin thread on material flow and joint performance in friction stir welding

作　　者：孙震 李琰 武传松[2] 洪新伟 Sun Zhen

机构地区：[1]山东大学工程训练中心,山东济南250002 [2]山东大学材料学院,山东济南250061 [3]北京理工大学重庆创新中心,重庆500112

出　　处：《金属加工（热加工）》2023年第2期10-16,共7页MW Metal Forming

基　　金：重庆市自然科学基金面上项目(cstc2020jcyj-msxmX0998)。

摘　　要：为了研究搅拌摩擦焊接过程中搅拌针几何形状对焊接接头质量的影响,采用无螺纹锥形搅拌针和有螺纹锥形搅拌针的搅拌头开展了6061-T6铝合金的搅拌摩擦焊接,并对获得的焊接接头进行了拉伸测试,同时采用纯铜作为对接焊的标记材料,借助CT技术对焊缝中的标记材料进行了三维重建,分析了使用有、无螺纹锥形搅拌针时焊接过程中的塑性材料流动及其对焊接接头力学性能的影响。结果表明:由于螺纹对工件材料的强制驱动作用,螺纹可以有效提高焊接接头的抗拉强度,螺纹对接头抗拉强度的提高在低热输入时更为明显。使用有螺纹锥形搅拌针时,焊接接头的断后伸长率有了明显提高。螺纹可以有效提高标记材料分布的均匀性,对避免或减小焊接缺陷有非常重要的作用,有助于提高接头的力学性能。

关 键 词：搅拌摩擦焊 搅拌针形状 螺纹 材料流动 接头性能 

分 类 号：TG453.9[金属学及工艺—焊接]