焊后热处理对焊接接头处的应力、应变、组织性能以及腐蚀性能、焊接质量都有 密切的影响。研究焊后热处理对铝合金搅拌摩擦焊焊接接头性能的影响对搅拌摩擦焊 工艺参数优化具有先导性的意义。

1。2 搅拌摩擦焊技术原理

图 1-1 搅拌摩擦焊示意图

搅拌头是由耐高温硬质材料加工成的特殊形状的工具，将其沿着焊接表面通过搅 拌头的高速旋转搅拌针和周母材摩擦产生大量摩擦热，焊接材料温度升高，焊接接头 接头出现塑性软化区,然后塑性软化区在搅拌头挤压的作用下形成了沿焊缝塑性金属 流动与混合的转动头部向后流,当混合头离开工件后,在冷却的过程中,挤压通过混合 形成固相联合,搅拌摩擦焊接过程如图 1-1 所示[5]。搅拌摩擦焊焊机平面图如图 1-2 所 示。

图 1-2 搅拌摩擦焊设备示意图

1。3 搅拌摩擦焊的研究现状

1。3。1 搅拌摩擦焊设备

1。3。2 搅拌摩擦焊工艺

1。3。3 搅拌摩擦焊接头金属塑性流动的研究

1。3。4 搅拌摩擦焊接头性能的研究文献综述

1。4 搅拌摩擦焊接头焊后热处理

工件焊接完成后，把焊件放入保温炉里加热到一定的温度后保温一定时间，从而 达到提高焊件焊缝的金相组织和性能的目的，即焊后热处理。焊后热处理的过程主要 为加热、保温、冷却三个过程。

焊后热处理通常可以达到以下目的：

（1）减小残余应力，避免焊后的畸变，达到稳定焊缝尺寸形状的目的。

（2）改善接头的疲劳强度、屈服强度和抗拉强度，提高焊缝的耐腐蚀性及塑韧 性。

1。5 本课题研究内容及思路

本课题研究内容主要包括：

（1）将 6082 铝合金板进行搅拌摩擦焊，经过不同的焊后热处理后，分析经不同 参数热处理的试样的微观组织。

（2）通过仪器测量其测量机械性能：拉伸性能，硬度，并做比较分析。

（3）扫描电镜拍摄断口，分析其端口形貌。

（4）总结出热处理工艺对铝合金搅拌摩擦焊接头力学性能及微观组织的影响。

第二章 试验材料、设备及方案

2。1 试验材料

试验采用 6082-T6 铝合金板材，厚度为 5mm。经过热处理后的 6082 铝合金能够 得到强化，其焊接性能良好，具有中等的强度且耐腐蚀，在轨道车辆领域应用非常广。 2。2 试验设备

2。2。1 搅拌摩擦焊机来:自[优.尔]论,文-网www.youerw.com +QQ752018766-

焊机是本次试验的关键设备，本次试验所使用的是 FSW-3LM-002 型搅拌摩擦焊 机（如图 2-1 所示），此设备由我校于 2003 年购买，FSW-3LM-002 型搅拌摩擦焊机 是我国第一批商用搅拌摩擦焊机器，该焊机是龙门式数控搅拌摩擦焊机，其操作简单 方便，该焊机设备系统包括精密主轴单元、龙门式机架、机头滑枕、三坐标数控移动 工作平台、平板、筒形件的纵缝、环缝夹具,四坐标控制系统,有人机控制界面,焊接参 数控制、记录、传感系统等。该设备可以焊接任意牌号的铝合金板材以及铅及铅合金, 铝基复合材料,铜及铜合金。可以焊接厚度为 3~15mm。

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