高強(qiáng)鋁合金攪拌摩擦焊焊縫表面組織分析與微結(jié)構(gòu)表征.pdf

1、本文采用金相顯微鏡及維氏硬度計(jì)對(duì)焊縫表面不同區(qū)域的組織和性能進(jìn)行表征；采用掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)對(duì)不同區(qū)域析出相粒子的尺寸、類(lèi)型和分布進(jìn)行分析；結(jié)合TEM和示差掃描量熱分析(DSC)研究接頭表面析出相的溶解析出行為。
　　焊縫表面組織分析表明：焊核區(qū)為細(xì)小的等軸晶粒組織，且由于析出相分布不均勻，硬度出現(xiàn)明顯的波動(dòng)；焊后純鋁層嚴(yán)重破壞，并向后退側(cè)堆積。SEM和TEM分析表明：2524鋁合金主要的析出相為θ

2、相(Al2Cu)及 S相(Al2CuMg)，以及少量的Al6Mn相和含鐵相。7050鋁合金的析出相主要為η相(MgZn2)。
　　析出相溶解析出行為研究表明：2524鋁合金接頭中所有區(qū)域的析出相均沿著一定的取向分布，熱影響區(qū)中θ相部分或全部發(fā)生回溶，且S相明顯粗化長(zhǎng)大，硬度降低；熱機(jī)械影響區(qū)中析出相粒子仍呈橢圓狀和短棒狀，但粒子的密度有所下降；焊核區(qū)析出相粒子大部分回溶，并在焊縫冷卻的過(guò)程中從基體中沉淀出細(xì)小的析出相。
　　

3、7050鋁合金FSW接頭的各個(gè)區(qū)域的析出相發(fā)生了較大的變化，熱影響區(qū)主要為粗大的η相，接頭后退側(cè)熱影響區(qū)的析出相比前進(jìn)側(cè)的析出相的尺寸大，故硬度最低點(diǎn)出現(xiàn)在接頭的后退側(cè)；熱機(jī)械影響區(qū)的析出相有所長(zhǎng)大，部分析出相發(fā)生了溶解，焊核內(nèi)的析出相發(fā)生了大部分溶解。母材區(qū)、熱影響區(qū)和焊核區(qū)的晶界上分布著斷續(xù)的，粗大析出相，呈短桿狀，晶界兩側(cè)伴有晶界無(wú)沉淀析出帶，其寬度約為70 nm。熱機(jī)械影響區(qū)的晶界析出相幾乎呈連續(xù)分布，而連續(xù)網(wǎng)狀分布的晶界析出相