铝合金AA1050搅拌摩擦焊搅拌区的力学性能局部不均匀性

• Published in: 中国有色金属学报（英文版） Vol. 30; no. 9; pp. 2369 - 2380
• Main Authors: 刘小超, 甄云乾, 孙玉峰, 申志康, 陈海燕, 郭伟, 李文亚
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安 710072 2020; 陕西省摩擦焊接工程技术重点实验室,西安 710072%西北工业大学材料学院,西安 710072%郑州大学材料科学与工程学院,郑州 450001; 西北工业大学材料学院,西安 710072
• Subjects: 力学性能; local inhomogeneity; 局部不均匀性; 搅拌摩擦焊; friction stir welding; micro-texture; 面心立方金属; face-centered cubic metal; 微织构; mechanical properties
• ISSN: 1003-6326
• DOI: 10.1016/S1003-6326(20)65385-7

以铝合金AA1050为例,研究在塑性变形过程中具有多重滑移系的面心立方金属搅拌摩擦焊搅拌区的力学性能局部不均匀性.采用标距为1 mm的小试样单轴拉伸测试评估力学性能的局部不均匀性;通过电子背散射衍射技术对搅拌区内局部的晶粒尺寸、取向差角分布和微织构等结构参数进行量化;利用综合分析模型揭示显微组织和力学性能的关系.实验结果表明,局部的单轴拉伸性能沿着焊缝宽度方向发生显著变化.抗拉强度的最大值出现在搅拌区中心,达到99.0 MPa;最小值位于搅拌区的两侧.抗拉强度之间的最大差值达14.9 MPa,为抗拉强度最大值的15％.基于结构?力学性能关系的分析可知,材料旋转流动过程中形成的随位置变化的微织构是导致局部力学性能不均匀性的主要因素.