《2195铝锂合金填充式摩擦点焊接头显微组织与力学性能.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2195铝锂合金填充式摩擦点焊接头显微组织与力学性能.doc（2页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、航空材料学报JOURNAL OF AERONAUTICAL MATERIALSVol. 34 , No. 1February 2014第34卷笫丨期2014年2月航空材料学报JOURNAL OF AERONAUTICAL MATERIALSVol. 34 , No. 1February 2014航空材料学报JOURNAL OF AERONAUTICAL MATERIALSVol. 34 , No. 1February 20142195铝锂合金填充式摩擦点焊接头显微组织与力学性能张成聪2,沈小丽-封小松郭立杰3(I.上海航夭设备制造总厂技术中心，上海200245； 2. 海航天技术研究院待种烬接
2、技术中心上海200245)播要：研究了 2195铝怦合金填允成摩擦点炸不冋炸接时问对接头力学性能的彩响，对典璧接头微观组织进行分 析和槪截而显微硬度测试.实验结果表明侦热时间在0214寫时焊点啊切拉伸抗力与十字拉伸抗力均先增大 后减小；炸接时间在1.83.2s之间时焊点剪切拉伸抗力与十字拉伸抗力均增大；泾撩点炸接头可分为焊核区.竖 血而热机影响区、水平而热机影响区三个典別区域，其中竖直面热机影响区与烬核区的连接界面为接头的薄弱环 节；焊核区发生了较大程度的软化.关银词：铝锂合金；填充式摩擦点焊；显微组织；力学性能dot： 10. 3969/j. issn. 1005-5053. 2014. 1
3、.004中图分类号：TG456.9文献标识码：A文章编号：10055053(2014)010225航空材料学报JOURNAL OF AERONAUTICAL MATERIALSVol. 34 , No. 1February 2014航空材料学报JOURNAL OF AERONAUTICAL MATERIALSVol. 34 , No. 1February 2014铝锂合金具冇低密度、高比强度和高比刚度的 待点，在航空航天领域具有广阔的应用前景。在航 空航天飞行器制造中，搭接接头是关键的连接形式 之一，如飞机机身蒙皮、加筋板、机翼框架，航天飞行 器非密封舱体等：，-21o铝锂合金焊接接头的连接质
4、 秋是其应用的关键，然而在铝锂合金传统熔焊过程 中易产生气孔、裂纹等缺陷，特别是由于锂元素的活 泼性造成的不利影响，使得固相焊成为其理想的连 接方式。摩擦点焊(Friction spot welding,简称 FSpW )，也 称为填充式摩擦点焊(refill spot welding),是由德国 HZG中心发明的一项新型固相点连接技术*。其 原理如图1所示，焊接过程包括摩擦预热阶段(见 图)、下压搅拌阶段(见图小)、材料回填阶段(见 图lc)、形成平整烬点(见图Id)四个阶段，焊后可 获得无匙孔的表面光滑的焊点。摩擦点悍过程通过搅拌工具的旋转和相对运 动使得被焊工件产生摩擦热和塑性变形，进而
5、使材 料软化而形成无匙孔的点连接接头。与常规的点连 接技术如挪接和电阻点焊相比，摩擦点焊具有减重、 高效、节能、环保等优点，是轻金屈材料理想的点连收稿日期:2013-07-08；修订日期:2013-11-19基金项目：国防基础科研项目(A0320I10014)作不简介：张成聪(1986-),男，硕士，主耍从事航天用固相连 接技术与微连接技术研究.(E-mail )zhangc0202 163. como接方法。目前关于填充式摩擦点焊的研究所涉 及的材料包括AA2024-T3 51,AA6181-T4 6、镁合金 与纤维强化聚合物复合结构7、聚甲基内烯酸甲酣 (PMMA) M ,AZ3】等。但是对于航空航天用2195 铝锂合金填充式摩擦点焊的研究尚未见报逍。图1填充式摩擦点烬过程示意图(a)冷擦预热阶段；(b)下圧搅拌阶段：(c)材料回填阶段；(1)形成平整焊点Fig. 1 Sketch for FSpW 4(a) clamping andspindle rotation ； ( b) sleeve plunges into the sheets while pin moves upwards (c) spindles retract back ；(d) withdrawal of welding head本研究以2195铝锂合金为研究对象分析了焊