2。2。4 金相组织观察 13

2。2。5 拉伸测试实验 13

第三章 实验结果分析 15

3。1 金相组织分析 15

3。2  拉伸试验分析 16

3。3 超声波测残余应力结果分析 17

3。4 小孔法测量残余应力的结果分析 24

结 论 28

致 谢 29

参 考 文 献 30

1。1 研究背景

第一章 绪 论

残余应力（Residual Stress）是指材料加工制造时，受到来自各种加工工艺 等因素的作用与影响，当这些因素消失之后，仍有其产生的影响残留在材料内部。 根据前人的研究成果，残余应力大致可以分为三种，分别为宏观残余应力、微观 残余应力和点阵畸变三种。对于铝合金材料进行残余应力减弱与消除时，主要是 针对第一类内应力[1]。

塑性变形和原子重新排列方式是降低残余应力的主要条件和方法[2]。在制造 加工过程中，要尽最大努力控制残余应力的产生，就必须控制好适宜的淬火条件， 比如淬火介质、淬火温度和淬火时间的合理选择。对于铝合金而言，磁场处理法 不适合于降低铝合金内部的残余应力[3]，这是由铝合金的性能决定的。其他方式 主要有物理机械法、冷热循环等。

目前，铝合金用途广泛，在航天航空、汽车制造、轨道交通及建筑等行业得 到广泛应用[4]。因此，对铝合金性能的研究的得到人们广泛的关注，提高其优良 性能，尽可能的抑制其不利因素成为人们努力的方向。其中的6系铝合金包

Al-Mg-Si和Al-Mg-Si-Cu两大类，该系铝合金具有中等强度、低密度及良好的成 型性和焊接性等特点[5]。焊后铝合金会产生残余应力，残余应力的存在会影响合 金在生产实践的运用，影响其寿命，了解并掌握焊后残余应力的分布从而做到延 长铝合金的使用年限也就随之成为人们研究的重点目标。

残余应力的测量方法有很多种，概括起来主要有传统应力测量和无损应力测 量[6]。传统应力测量方法又可称为有损机械应力测量法，主要包括：切条法；切 槽法；小孔法，无损应力测量法首要包含：XRD；超声波法；磁性测定法。

传统应力测量方法主要是指在材料焊接接头附近区域进行分割，从而使残余 应力在其部分得到释放，通过测得的残余应力的应变值，利用相应公式求出残余 应力。无损应力测量法的最大特点就是在不破坏材料的条件下进行应力测量，可 做到在线服役期测量残余应力的变化，从而对材料进行预防和保护，因此这种方 法在工业应用前景十分广泛[7]。总体来说，应用最多的是小孔法和 X 射线衍射法

[8]。

1。2 铝合金的研究现状与发展

1。3 焊接接头残余应力的分析的研究现状与发展

1。3。1 铝合金焊接方式的发展趋势

1。4 本文的主要内容

本课题是围绕 6005A 铝合金组织演化开始一些研究工作，分析焊接接头区 域成分变化规律和形貌特征，观察并记录实验现象和结果。

（1）以 6005A 铝合金组织演化为基础，选择最佳组织状态的铝合金进行应 力分析。论文网

（2）采用超声波测量 6005A 铝合金焊接残余应力。

（3）采用小孔法测量 6005A 铝合金焊接残余应力。