一、铝合金搅拌摩擦焊接头行为分析（论文文献综述）
冯浩[1]（2021）在《标准动车组用铝合金型材搅拌摩擦焊工艺、组织和性能研究》文中认为大力发展具有高速、安全、舒适、全天候运输、环境友好和可持续性等优势的标准动车组列车,不仅是十四五规划纲要中明确指出的制造强国战略,也是在能源和环境约束下解决我国交通运输能力供给不足矛盾的必由之路和必然选择。由于标准动车组列车（简称“标动”）对于轻量化、密封性、抗腐蚀能力有严格要求,目前,车体全部件都是采用铝合金型材。作为轨道车辆制造中的核心技术,铝合金的焊接直接关系到列车的质量和行车安全。然而,在采用熔化焊方法焊接铝合金时,主要出现的焊接性问题有:气孔敏感性高、热裂纹倾向大、接头软化及变形问题突出,这很大程度上影响了接头的使用性能和制造成本。得益于高效率、低成本、接头质量高、环保等优势,搅拌摩擦焊（Friction stir welding,FSW）必将取代传统熔化焊成为新一代铝合金高速列车的主导连接技术。尽管FSW被认为是铝合金的理想焊接方法,然而,标动车体用铝合金型材的FSW依然面临着一些问题,如对接焊时的背部支撑、对搭接焊时的Hook缺陷以及普遍存在的孔洞缺陷问题,一定程度上阻碍了 FSW在标动列车制造中的工业化进程。本文以标准动车组车体几种典型部件为研究对象,开展FSW工艺适应性、接头组织和力学性能的系统研究,揭示典型缺陷的形成规律,从焊接工艺和焊接工具给出有效的避免措施,并建立FSW部件的安全评定方法,对于促进FSW在车体制造中的应用和提高FSW部件的质量具有重要的应用价值。针对侧墙、车顶、底板用6005A-T6铝合金薄壁型材（壁厚4mm）,研究了对接形式下双轴肩搅拌摩擦焊（BTFSW）的工艺、接头组织和性能。工艺研究表明:BTFSW焊核区呈现哑铃形,晶粒表现为动态再结晶后的细小等轴晶,焊核区普遍存在着“S”形和“（?）”形两种基本形态“之”形线,而前进侧边缘则易产生孔洞缺陷。组织研究表明:孔洞缺陷位于上轴肩驱动区、下轴肩驱动区、搅拌针驱动区的交汇处,当三股塑性金属流动速度不能相互匹配时（低焊速或高转速）,就会在交汇处留下空腔形成孔洞缺陷;“之”形线缺陷由Al2O3和AlSi两类相构成,其中AlSi为6005A铝合金在熔炼过程中的结晶相,而Al2O3则是来自于对接面处氧化铝膜。力学测试结果表明:当接头含有孔洞缺陷时,裂纹在孔洞尖角处萌生,在剪应力主导下沿45°方向在焊核区扩展,接头的强度取决于孔洞的尺寸;当接头不存在孔洞缺陷时,“之”形线的存在不会诱发裂纹产生,断裂发生在临近焊核区的热影响区内,接头抗拉强度能够达到母材的80%以上。最后设计出了一种新型双轴肩搅拌头,有效地抑制了孔洞缺陷的产生,并运用响应面法设计正交试验建立了新型搅拌头工艺参数与接头强度之间的二元二次回归方程,获得了最优的工艺参数。针对枕梁用16mm厚6005A-T6铝合金型材,研究了对搭接形式下单轴肩FSW工艺、接头的组织和性能。试验结果表明,无论何种焊接工艺,对搭接FSW接头中都存在着Hook缺陷,它是原始搭接面在热、力双重作用下发生迁移的结果,Hook缺陷起于搭接面边缘,终止于热机械影响区/焊核区边界处,光镜下表现为裂纹形式,两侧晶粒有明显粗化现象,Hook缺陷尖端则表现出钝化特征;搅拌针越长,Hook缺陷与搭接面的角度越大且尺寸越小,有助于阻碍裂纹扩展;焊速增加,Hook缺陷尺寸减小,但转速对尺寸影响较小;Hook缺陷尺寸越大,接头抗拉强度越低,较小尺寸缺陷接头断裂于热影响区,断口有大量韧窝,为典型韧性断裂;而较大尺寸Hook缺陷接头拉伸断裂在焊核区边缘,为韧脆复合型断裂。运用线弹性断裂力学理论,建立了 Hook缺陷疲劳扩展评定模型,得到误差较小的临界扩展应力幅关系,根据不扩展条件对Hook缺陷进行了评定。
鞠川[2]（2021）在《搅拌头结构对搅拌摩擦焊接头组织性能及塑性金属流动的影响研究》文中研究表明搅拌摩擦焊（FSW）是由英国焊接研究所（TWI）在1991年基于传统摩擦焊发明研制的一种新型高效的固相连接技术。搅拌头作为搅拌摩擦焊技术的核心组件,其结构设计对获得高质量的焊接接头起着决定性的作用。本文首先选用4mm厚度的2024硬质铝合金作为实验材料,采用圆锥螺纹搅拌头进行焊接。研究表明,在旋转速度1000r/min、焊接速度500mm/min,搅拌头倾斜角为2.5°,下压量为0.20mm,预热时间为5s时,获得的焊缝内部无缺陷,表面成型美观,在此参数下接头的抗拉强度达到了341MPa,达到母材的81.2%,接头的延伸率为10.4%。在此实验基础上,重新设计了三组不同结构的搅拌头,分别为圆锥螺纹搅拌头（A型）、圆锥螺纹带侧面沟槽搅拌头（B型）、圆锥螺纹带三平台搅拌头（C型）,在上述的焊接工艺条件下焊接4mm厚2024铝合金,比较分析了三组搅拌头焊接接头的焊接热循环曲线、焊核区的微观组织、力学性能及断口形貌。研究结果表明:三组搅拌头焊接热循环曲线总体相似,前进侧热输入量略高于后退侧。A型搅拌头焊接热输入量最大,前进侧和后退侧焊接峰值温度分别为423℃,408.6℃;C型搅拌头焊接热输入量最小,前进侧和后退侧焊接峰值温度分别为368.7℃,345.1℃,焊接热输入量的大小与搅拌针外表面积成正比。所有搅拌头均能形成无缺陷的接头,其中C型搅拌头焊接接头的焊核区的晶粒尺寸最小,约为7～13μm。焊核区晶粒尺寸与焊接峰值温度正相关,焊接峰值温度越高,晶粒尺寸越大。硬度最低值均出现在热机影响区与热影响区的交界处,C型搅拌头焊接的接头在此处的硬度值比其他搅拌头的高,为71.76HV;C型搅拌头焊接的接头抗拉强度最大,为364.27MPa,达到母材的86.73%。断口形貌分析显示三组搅拌头焊接的接头均为塑性断裂形式,因此C型搅拌头焊接的接头性能最好。对三组搅拌头形成焊缝的横截面、纵截面、水平截面进行塑性金属流动行为分析发现,焊缝中前进侧金属的数量明显多于后退侧。逆时针旋转的右旋螺纹产生向下的驱动力使得在同一水平面旋转的前进侧金属向其下层流动并继续做旋转运动,下层金属的数量不断累积增加,形成“洋葱环”结构。搅拌针表面螺纹是塑性金属向下流动的主要驱动力,B型搅拌头驱动金属向下迁移的能力最强。受焊核区前进侧金属的挤压作用,后退侧金属向上运动,绕至焊核区上方瞬时空腔处并与前进侧金属汇成紊乱区,C型搅拌头金属流动性最好,紊乱区形成如鱼鳞状的片层结构。焊缝纵截面金属流动分为轴肩影响区、过渡区、竖直流动区、挤压流动区四部分。轴肩影响区塑性金属以一定的倾斜角沿焊接方向向前运动;由于搅拌针螺纹表面的切应力,竖直流动区金属向后弯曲向下迁移;挤压区大部分由两侧向焊核区上部流动,最终在紊乱区相遇,少部分背向焊接方向水平流动。同时在单轴肩FSW的基础上研究了2024铝合金双轴肩搅拌摩擦焊（BT-FSW）接头组织性能、温度场及塑性金属的流动行为,研究发现:BT-FSW焊接温度场与FSW相似,但BT-FSW后退侧峰值温度略高于前进侧峰值温度,温度差约为20℃。BT-FSW焊接区上轴肩作用区的晶粒尺寸略微小于其下轴肩作用区的晶粒尺寸。BT-FSW过程中上下轴肩同时驱动前进侧塑性金属向焊缝中心转移,并在此与搅拌针驱动的圆周运动的焊核区金属交汇混合形成条状带组织,这两种塑性金属的运动构成了BT-FSW接头的机制。
何幸哲[3]（2021）在《激光冲击铝合金搅拌摩擦焊接区抗腐蚀性能研究》文中研究表明铝合金因其强度高、密度低等特点,被广泛应用于航空制造业。由于高强度的铝合金难以焊接的特性,工业上常用铆接进行连接。而搅拌摩擦焊则能够有效解决铝合金难以焊接的问题,然而焊缝性能常弱于母材,需对焊缝进行强化处理。激光冲击是一种利用激光力学效应对材料进行强化的技术,本文以铝合金搅拌摩擦焊缝为研究对象,通过模拟仿真研究铝合金搅拌摩擦焊缝在激光冲击后残余应力场的分布、应力波的传递规律以及激光参数对应力场的影响,同时通过实验探究了激光冲击对焊接区域粗糙度、硬度及腐蚀性能的改善作用。具体研究内容和主要结论如下。基于有限元分析软件建立了搅拌摩擦焊和激光冲击复合工艺的有限元模型,并对比了不同工艺处理后纵向残余应力的分布规律和差异。研究发现,搅拌摩擦焊和激光冲击的复合工艺能够有效减小因焊接引入的残余拉应力,激光冲击引起的残余应力减小量与搅拌摩擦焊引入的残余应力成正相关关系。此外,激光冲击对铝合金搅拌摩擦焊缝的强化效果优于对铝合金母材的强化效果。通过开展激光冲击搅拌摩擦焊缝仿真,研究了激光冲击关键参数对铝合金搅拌摩擦焊接区域纵向残余应力和横向残余应力分布的影响。结果显示,残余应力随激光冲击次数的增加而减小,由于加工硬化效应的影响,相邻两次冲击引起的残余应力减小量随冲击次数的增加而减小。残余应力随激光功率密度的增大而减小。激光功率密度增大到一定数值时,焊缝残余应力会出现饱和现象。此外,搭接率同时影响着焊缝应力的数值和分布均匀性。采用腐蚀实验研究了激光冲击关键参数对铝合金搅拌摩擦焊接区域抗腐蚀性能的影响。结果表明,随着激光冲击次数、激光能量、光斑搭接率的增大,焊缝表面的粗糙度逐渐减小。经激光冲击强化后的焊缝硬度得到了显着提高。随着激光冲击次数和激光能量的增加,硬度逐渐增大。在电化学腐蚀实验中,随着冲击能量和搭接率的增大,抗腐蚀性能逐渐提高,但过多的冲击次数并未进一步增强材料的抗腐蚀性能。而通过浸泡腐蚀实验发现,随着激光能量和光斑搭接率的增加,抗腐蚀性能逐渐提高,但激光能量较小时,激光冲击对焊缝抗浸泡腐蚀性能的影响不大。此外,焊缝的抗腐蚀性能并未随冲击次数的增加而进一步增强。综上,本文利用有限元数值仿真与实验研究相结合的方法,研究了激光冲击搅拌摩擦焊接区域的应力分布和应力波的传递规律,探索了激光冲击次数、激光能量和光斑搭接率等关键参数对焊接区域应力分布、表面完整性和抗腐蚀性能的强化效果,发现激光冲击次数和冲击能量的增大均可降低焊缝区域的残余拉应力和粗糙度,提高材料硬度,且冲击能量增大可提高抗腐蚀性能。光斑搭接率的增大可以显着改善焊缝区域残余应力分布均匀性,但对于材料硬度影响不大。
于明玉[4]（2021）在《6061铝合金无针搅拌摩擦焊工艺及金属塑性流动研究》文中认为无针搅拌摩擦焊（Pinless friction stir welding,PFSW）是基于有针搅拌摩擦焊基础上发展而来的一种新型焊接工艺,焊缝成形美观,焊接末端无匙孔缺陷,在薄板焊接中有效的规避了传统搅拌摩擦焊在铝合金薄板焊接工艺上的一些不足,具有延长搅拌头工具的寿命以及可获得超薄板高质量接头等独特优势。目前对无针搅拌摩擦焊研究相对较少,尤其是PFSW塑性流动的可视化研究还未见报道。因此开展无针搅拌摩擦焊焊接工艺及金属塑性流动的研究,对于提高PFSW接头质量和拓展搅拌摩擦焊接技术具有重要的科学意义和工程价值。本文以6061铝合金为研究对象,将PFSW焊缝分为三部分,分别为起始端、中间段和尾端,通过PFSW基础试验以及样件检测,系统地分析了 PFSW接头组织和性能。发现转速与下压量的增加可以改变缺陷的形态甚至消除缺陷。当其他条件不变时,焊接速度的适当降低可以增加焊接深度。PFSW焊核区组织为细小的等轴再结晶组织,热机影响区晶粒在搅拌头轴肩作用力下沿着搅拌头轴肩旋转方向被弯曲拉长,热影响区为板条状组织。在焊接参数对接头力学性能的影响中,利用响应曲面试验方法建立了拉伸载荷与各个参数的力学模型,以停留时间、焊接速度、搅拌头转速以及下压量作为试验因素,以全焊缝各个阶段的拉伸载荷作为试验指标,进行了三因素三水平的响应曲面试验。试验表明:转速与停留时间单因素,和停留时间与下压量的交互作用对起始端拉伸载荷影较为显着（P<0.01）;搅拌头转速、焊接速度、下压量单因素作用对中间段拉伸载荷影响较为显着,搅拌头转速和焊接速度交互作用对中间段拉伸载荷影响极为显着（P<0.001）;尾端三因素对单指标影响作用主次顺序为下压量影响作用>停留时间>搅拌头转速。而搅拌头转速和下压量交互作用则对尾端载荷影响极其显着。采用不同牌号铝合金作为示踪材料对PFSW焊接接头纵向以及横向上材料流动行为进行了可视化研究,研究发现,在水平方向上,前进侧金属塑性材料受搅拌头与材料间的剪切作用向焊接前进方向迁移,焊缝中心处塑性金属材料主要以混合态或杂糅态为主,并随着搅拌头轴肩的运动发生周期性迁移。而后退侧材料沿着轴肩的旋转方向向焊接相反方向迁移。
李于朋[5]（2020）在《6082-T6铝合金双轴肩搅拌摩擦焊接头的组织与性能研究》文中研究说明随着我国国民经济及轨道交通制造业的快速发展,铝合金等轻量化材料在轨道交通车辆制造中得到越来越广泛的应用。作为一种开创性的固相焊接技术,搅拌摩擦焊（Friction stir welding,FSW）可有效避免铝合金熔化焊时出现的焊接冶金性问题,因此在轨道车辆制造中得到推广和应用。由于常规FSW过程中工件上表面必须承受较大的下压力、工件背面要有刚性支撑,无法实现中空、闭式型材等特殊结构的连接,在一定程度上限制了FSW的应用。双轴肩搅拌摩擦焊（Bobbin tool friction stir welding,BT-FSW）是FSW的拓展技术,它采用具有上、下两个轴肩的搅拌头作为焊接工具,下轴肩代替了FSW工件背面的刚性支撑,可以实现特殊结构型材的焊接,具有广阔的应用前景,但迄今为止有关BT-FSW系统的研究报道还相对较少。因此,开展轨道交通车辆用6082-T6铝合金双轴肩搅拌摩擦焊接头的组织与性能研究具有重要的科学意义和工程应用价值。本文全面深入地研究了6082-T6铝合金BT-FSW接头热循环、微观组织及力学性能特点;焊接参数和焊后时效处理对接头组织及性能的影响规律;水下BT-FSW接头的微观组织及力学性能,并开展了BT-FSW热过程的有限元分析。研究结果表明,6082-T6铝合金BT-FSW过程中焊接接头不同区域经历了不同的热循环,随着距焊缝中心距离的增加热循环峰值温度和冷却速度降低,接头后退侧（RS）的峰值温度均高于前进侧（AS）,这主要归因于塑性金属由AS转移至RS的同时伴随着热量的转移和RS金属变形量大、应变速率大产生更多的塑性变形热。BT-FSW接头可分为母材（BM）、焊核区（SZ）、热机械影响区（TMAZ）和热影响区（HAZ）,在SZ可见明显的“S线”和灰白条带状组织。BM主要由条状的α-Al晶粒和晶内析出的纳米级针状β’’相组成（α-Al+β’’）。SZ经历了强烈的摩擦热-机械搅拌（热-机）耦合作用和动态再结晶,使α-Al晶粒明显细化,并在晶内形成少量的点状GP区（α-Al+GP区）。与SZ相比TMAZ的热-机耦合作用减小,使条状α-Al晶粒沿一定方向弯曲变形,晶内也有少量GP区析出（α-Al+GP区）。在热循环作用下,HAZ的α-Al晶粒有粗化的趋势,且发生β’’→β’+Q’的相转变,因此形成α-Al+β’’+β’+Q’的微观组织。随着距焊缝中心距离的增加,HAZ峰值温度降低,β’和Q’相减少,β’’相增多。SZ中S线和灰白条带状组织的形成主要与α-Al（Fe Mn）Si、Al2O3粒子沿塑性金属流动的界面偏聚有关。在此基础上,本文提出了6082-T6铝合金BT-FSW的接头形成机制、S线形成机制、微观组织演变机制和沉淀相形成机制。BT-FSW接头的显微硬度分布呈W形。由于β’’相的沉淀强化作用使BM的硬度为接头最高;SZ的硬度高于TMAZ主要归因于α-Al晶粒的明显细化;接头最低硬度出现在靠近TMAZ的HAZ,这主要与该区析出β’、Q’相和β’、Q’的粗化有关。在拉伸应力作用下接头主要断裂在HAZ的软化区,因此该区是6082-T6铝合金BT-FSW接头最薄弱的区域。焊接参数（搅拌头旋转速度、焊接速度）和焊后时效处理对BT-FSW接头微观组织及力学性能具有明显的影响。随着搅拌头旋转速度（焊接速度）增加,热循环峰值温度有升高（降低）的趋势。旋转速度由600 r/min增至1200 r/min,接头SZ晶粒尺寸减小（9.1μm-7.1μm）,SZ硬度升高（80 HV-94 HV）,HAZ最低硬度值减小（71 HV-68 HV）。旋转速度600r/min时,由于热-机耦合作用减弱影响了SZ与TMAZ间的结合性能,严重恶化BT-FSW接头的抗拉强度（198 MPa）;旋转速度增至800 r/min接头强度提高;进一步增加旋转速度（1000 r/min、1200 r/min）导致接头强度降低,这主要归因于焊接热输入增加促进HAZ中β’和Q’相的生长、粗化。焊接速度由300 mm/min增至700 mm/min,SZ晶粒尺寸减小（9.9μm-7.1μm）,SZ硬度升高（71 HV-84 HV）,HAZ最低硬度值增加（66 HV-70 HV）,接头抗拉强度先增加后降低,焊接速度500 mm/min时为最大值。合适的焊接参数结合（搅拌头旋转速度800 r/min和焊接速度500 mm/min）有利于改善接头的力学性能,接头抗拉强度为263 MPa,达到母材强度的81%。在此基础上,研究焊后时效处理对BT-FSW接头的影响。结果表明,接头经自然时效处理（PWNA 60d）,SZ的GP区增多,接头显微硬度和抗拉强度有增加的趋势。与自然时效相比,焊后人工时效对接头组织及性能的影响更为明显。接头经人工时效处理（PWAA 180℃/6h）,SZ发生SS→GP→β’’的相变,SZ显微硬度（110 HV-120 HV）和接头抗拉强度（280 MPa）明显提高,接头强度达到母材强度的87%。6082-T6铝合金水下BT-FSW的研究发现,与大气环境下的BT-FSW相比,由于水介质的强烈冷却作用水下BT-FSW的热循环峰值温度明显降低、冷却速度明显提高;接头SZ晶粒尺寸减小（5.5μm）,硬度升高（94-103 HV）;HAZ软化区宽度减小,显微硬度升高,β’和Q’相有细化的趋势;接头抗拉强度明显提高（308 MPa）,可达母材强度的95.5%。因此,水下BT-FSW工艺更有利于提高6082-T6铝合金焊接接头的力学性能。BT-FSW过程的产热来源主要由上下轴肩与工件接触面的摩擦热、搅拌针侧面与工件的摩擦热和搅拌头附近金属的塑性变形热组成。焊接过程中上下轴肩对摩擦产热量的贡献可达到90.44%,是主要产热来源。依据产热模型和热传导模型,采用COMSOL有限元软件对6082-T6铝合金BT-FSW的温度场进行数值模拟。模拟结果表明,BT-FSW接头温度场整体呈椭圆形,焊缝中部的温度分布呈沙漏型;搅拌头旋转速度对峰值温度影响较大,而焊接速度主要影响温度场等温线分布形状;与大气环境下相比,水下BT-FSW温度场的高温区范围明显缩小。采用数值模拟得到的BT-FSW接头温度场特征与试验结果吻合较好,为改善6082-T6铝合金BT-FSW接头的组织与性能提供了重要的热学基础。
董家亮[6]（2020）在《7003/6060异种铝合金搅拌摩擦焊接头的组织特征与力学性能研究》文中认为铝合金具有质量轻、比强度高、易加工和易回收等优点,广泛地应用在各个工业领域。6系和7系铝合金是两种应用较为广泛的沉淀硬化型铝合金系列,且随着汽车轻量化技术的发展,7系/6系铝合金连接件有着广泛的应用前景,如汽车保险杠、蓄电池支架等。由于7系高强铝合金焊接性能较差,通常被认为在传统熔化焊接上是不可焊的,限制了含有7系铝合金的装配件的应用。搅拌摩擦焊（Friction Stir Welding,FSW）是一种固相焊接技术,能量利用率高,焊接过程的温度低于母材的熔点,可以避免许多常见的熔焊缺陷,包括气孔、宏观偏析和热裂纹等。由于这些优点,FSW为解决难焊合金及异种合金的连接问题提供了有效的手段。本课题以7003-T4和6060-T4铝合金为研究对象,制备了空气中7003同种FSW接头和空气中、水下7003/6060异种FSW接头,分析了焊接过程中组织的演变规律和接头力学性能,研究了焊后热处理（PWHT）对接头组织和性能的影响,为通过接头组织调控提高其力学性能提供理论和技术依据。首先采用不同参数对7003-T4铝合金进行同种FSW,获得了最佳工艺参数。在所选工艺参数中,转速800 rpm,焊接速度40 mm/min（记为800-40）参数下接头抗拉强度最大,为340.4 MPa,接头强度系数为82.5%。800-40参数下焊接时,峰值温度最高达504℃,距离焊缝中心30 mm处温度仍能达到GP区溶解温度,前进侧（AS）温度比后退侧（RS）对应位置的温度略高。在接头热影响区（Heat affected zone,HAZ）,晶粒内部GP区首先发生溶解,随后在加工和冷却过程形成η’相和GP区,晶界处预先存在的η’相转变成η相。在搅拌区（Stir Zone,SZ）由于动态再结晶,新的等轴晶取代母材中细长的晶粒;强化相完全溶解,随后发生η’相和η相的再析出。对焊态接头进行直接时效（AA）和T6焊后热处理的研究表明,焊后AA和T6热处理均提高了接头强度系数,接头抗拉强度分别提高到352.3 MPa和371.2 MPa,接头系数分别为85.3%和89.9%,接头分别断裂在HAZ和SZ处。AA热处理促进GP区析出和GP区向η’相转变,已存的η’相转变成粗大的η相,析出相呈晶界粗大相和晶内细小析出相并存的分布特征。T6热处理过程中沉淀相首先溶解,随后析出细小均匀η’相。其次,在7003铝合金同种FSW研究的基础上,对7003/6060铝合金进行异种搅拌摩擦焊（Dissimilar Friction Stir Welding,DFSW）。7003/6060 DFSW接头抗拉强度为159.2MPa,接头强度系数为78.3%,延伸率为10.4%。SZ处两母材相互混合很少,主要由放置在AS侧的7003组成,焊接过程中析出相完全溶解到Al基体,并在随后的冷却中再次析出η’相和η相,但数量较少。HAZ区,AS侧发生GP区溶解以及η’相和η相的析出,RS侧发生GP区和β’’相向β’转变,析出相密度降低,且晶粒发生长大。断裂发生在6060侧位于HAZ中的软化区,软化区的形成归因于析出相的粗化、数量降低和晶粒长大。在热机影响区（Thermo-mechanical affected zone,TMAZ）中由于不完全的再结晶,细小的等轴晶与拉长的晶粒共存。第三,首次采用水下FSW对7003/6060进行异种焊接。1000-120参数下水下异种搅拌接头（Underwater dissimilar friction stir weld,UDFSW）接头力学性能最佳,抗拉强度为183.9 MPa,延伸率为12.6%。水冷使软化区更加靠近SZ,与空气中接头相比该区域晶粒细化,析出相更为细小,数量更多,从而使UDFSW接头强度显着提高。SZ处通过连续动态再结晶机制形成细小的等轴晶。在TMAZ处,AS侧发生了动态回复和部分动态再结晶,TMAZ-RS以动态回复为主,小角晶界百分数增加。在HAZ处发生回复形成亚晶粒,小角晶界的百分含量提高。7003母材具有弱强度的Cube{100}<001>、中等强度E{111}<110>和强的{223}<122>织构,6060具有单一Cube{100}<001>织构。在SZ中形成简单剪切织构B/B?{112}<110>。HAZ处织构成分与BM保持一致。冷却方式对晶粒结构和织构转变有着明显的影响,在UFSW中,应变几何作用和晶粒分裂机制的作用越加明显。空气中制备的接头在冷却阶段发生回复,小角晶界百分数比水下接头高,SZ中形成<110>//剪切方向的丝织构。微观应变分布对晶粒结构演变有着重要影响,应变分布特征与晶粒大小有着明显的对应关系,同时也一定程度上决定了晶粒结构演变的机制。最后对1000-40 UDFSW接头进行焊后热处理,改善了焊接组织,提高了接头强度。对接头进行固溶-时效热处理,接头抗拉强度最大为254.0 MPa,断裂伸长率12.7%,接头强度系数为124.9%。固溶-时效热处理后接头中重新析出均匀分布的高密度的β’’相和GP区,从而获得了最高的接头强度。而且由于消除了软化区,拉伸时变形比较均匀,因此获得了较大的延伸率。焊态接头直接进行时效热处理,获得的接头最大抗拉强度为218.9 MPa,接头强度系数为BM的107.6%,伸长率为4.4%。时效过程中预先存在的β’相有一定程度的长大,软化区的固溶原子以GP区和β’’相析出,因此接头拉伸性能得到改善,但延伸率降低。
赵立哲[7]（2020）在《铝及铝合金与不锈钢异种金属摩擦焊接头的组织与性能研究》文中指出铝合金/不锈钢复合结构具有铝合金的低密度、高导热率等特点,同时也具有钢的高强度与耐蚀等特点,使用铝合金/不锈钢复合结构来代替全钢体结构既可以减轻重量又可以降低成本,是实现结构轻量化,满足不同性能要求较为有效的方法之一。但由于铝合金与不锈钢两种材料的物理性能差异较大,采用弧焊连接易在界面处产生脆硬的金属间化合物,从而导致两者焊接性较差,因此开展铝合金与不锈钢异种金属摩擦焊的研究具有重要的理论意义与实际应用价值。本文采用摩擦焊接技术,分别将1060工业纯铝、6082铝合金与304不锈钢进行连接,系统的研究了1060纯铝/304不锈钢、6082铝合金/304不锈钢异种金属摩擦焊接头的微观组织及力学性能。研究结果表明,1060纯铝与304不锈钢摩擦焊接过程中接头中心部位温度可达475℃,接头的结合形式为机械+冶金结合,界面处有Fe2Al5与FeAl3两种金属间化合物的生成,拉伸试验后接头断裂形式为脆-韧混合型断裂,接头硬度峰值出现在界面靠近不锈钢一侧,最高可达473HV;6082铝合金与304不锈钢在焊接过程中界面温度可达493℃,接头结合形式主要为冶金结合,界面处发现金属间化合物Fe2Al5,6082铝合金中的硅元素对金属间化合物Fe2Al5的长大过程起到了抑制作用,并且改变了Fe2Al5在钢/铝异种金属摩擦焊接头中的形态。拉伸试验后接头断裂形式亦为脆-韧混合型断裂,接头硬度峰值出现在界面靠近不锈钢一侧,最高可达220HV。焊接工艺参数的选择对铝合金/不锈钢摩擦焊接头的成形、微观组织及力学性能具有显着影响,选取合适的焊接时间、旋转速度、摩擦压力与顶锻压力有利于改善摩擦焊接头成形及焊接质量。焊接时间主要改变焊接过程热输入量,从而影响原子间扩散速率,进而改变了界面冶金结合强度;摩擦压力主要导致接头金属应变梯度有所改变,导致原子间扩散系数发生变化,影响了铁铝原子的互扩散速率;其次摩擦压力改变了焊接过程中的热输入量,使接头金属的温度梯度发生变化,从而影响了原子间的互扩散速率;旋转速度主要从以下两方面影响接头的冶金反应:旋转速度的提高会增大焊接过程中的热输入,从而改变元素间的扩散速率,直接促进了冶金反应的进行;其次,焊接热输入的提高会延长接头的冷却时间,使得原子间有更充分的时间扩散,间接的促进了冶金反应的进行;顶锻压力的增加使金属间隙变的更小,原子间接触更加紧密,晶格中的空位与原子致密度更大,并且界面原子被充分激活,加快了原子间的扩散速率,直接导致了元素扩散距离的增加。工艺参数主要影响了摩擦焊接过程中焊接热输入、保温时间以及应变梯度,进而对冶金结合程度造成影响。焊后退火处理对6082铝合金/304不锈钢摩擦焊接头的组织和性能具有明显的影响,退火处理促进接头元素发生扩散,界面金属间化合物的厚度随退火温度的升高而增加,拉伸强度随退火温度的升高呈先增大后降低的趋势,经280℃退火处理的接头抗拉强度提升明显,可达246MPa,接头耐蚀性能随着退火温度的升高而降低,接头腐蚀产物主要为氧化铝。
朱宇逍[8]（2020）在《2297铝合金搅拌摩擦焊接头组织的腐蚀行为研究》文中提出2297铝合金作为关键航空材料凭借较好的机械性能与耐蚀性受到广泛的关注。搅拌摩擦焊（FSW）凭借其诸多优点在可焊性较差的铝合金构件制造中得到普遍应用。但焊后组织结构异变会改变焊缝的耐蚀性,制约着铝合金在工业制造中的应用。因此,针对铝合金搅拌摩擦焊的制造过程及服役行为,开展对FSW焊缝组织性能与腐蚀行为的深入研究是关键一环,这将对2297铝合金的应用提供一定的理论支撑作用。本文首先研究了2297-T8铝合金搅拌摩擦焊接头的微观组织结构与其对应的机械性能及腐蚀行为之间的联系。通过开路电位测试与动电位极化曲线测试对焊缝各宏观区域的电化学特性进行系统表征,同时采用SKP与LEIS对焊缝微区电化学特性进行测试,结合微观组织表征结果与浸泡试验后的腐蚀形貌观察结果,分析区域间组织结构的差异对腐蚀行为的影响。结果表明:2297-T8铝合金焊缝各区域中发生的局部腐蚀以含Cu第二相（S相与AL7Cu2Fe）诱发的点蚀为主。焊缝中热影响区自腐蚀电位,为-0.430VSCE,较其他区域最低,最易发生腐蚀;而焊核区的自腐蚀电位最高,为-0.380 VSCE,耐蚀性最强。针对焊缝各区域间形成的宏观电偶效应及典型析出相引起的点蚀行为,使用COMSOL软件对腐蚀过程进行建模仿真。仿真结果表明,母材区、热影响区和焊核区三者之间存在显着的宏观电偶效应。在与热影响区组成的电偶体系中,焊核区与母材区作为阴极存在电化学特性上的不同,引起阳极热影响区上的电流分布差异,即热影响区/母材区交界处的腐蚀电流显着大于热影响/焊核区交界的部分。而在点蚀体系中,S相与Al7Cu2Fe在腐蚀初期作为阳极提供的阳极电流变化规律不同。S相引起的点蚀在热影响区发展最快;Al7Cu2Fe引起的点蚀在母材区发展最快。不同第二相在同一区域所引起的点蚀行为也存在差异。焊缝区域间产生的宏观电偶效应对第二相诱发的微观点蚀存在显着影响,并且在点蚀的发展初期影响强烈;宏观电偶效应显着加速了热影响区点蚀发展速度,而抑制了母材区和焊核区中的点蚀。宏观电偶电流附加于点蚀、增强微观电偶效应是宏观电偶效应影响点蚀的主要原因。
刘海彬[9]（2020）在《SiCp/8009Al基复合材料与铝合金连接工艺及Al12（Fe,V）3Si稳定性研究》文中认为SiCp/8009Al基复合材料具有优良的耐热性能、高的比强度和比刚度以及良好的耐磨损和耐腐蚀性能,是发动机活塞轻量化的理想材料。但是,SiCp/8009Al基复合材料成型性能较差,需要与铝合金连接使用。A356铝合金具有良好的可铸性,通过适当热处理可以实现高强度、良好的塑性和冲击韧性的理想组合。本论文通过复合铸造工艺实现SiCp/8009Al基复合材料与A356铝合金的冶金连接,结合SEM、EDS、XRD、EBSD和拉伸性能测试,研究复合铸造最佳工艺参数和复合铸造过渡区形成机制。以AlSi20合金粉末和快速凝固8009Al合金粉末制备AlSi20/8009Al合金。通过探究外加Si条件下Al12（Fe,V）3Si弥散相的稳定性和向Al9Fe2Si2相和富V纳米相的演变,阐明过渡区中Al9Fe2Si2相的形成机制。主要研究结果如下:（1）随着SiCp/8009Al基复合材料预热温度从395℃提升至450℃,SiCp/8009Al基复合材料与A356铝合金复合铸造界面结合强度先增大后减小。复合铸造最佳工艺参数为:A356铝合金熔体浇注温度为730℃,SiCp/8009Al基复合材料预热温度为420℃。（2）随着SiCp/8009Al基复合材料预热温度升高,复合铸造过渡区厚度增大。过渡区物相组成为α-Al、SiC、Si和Al9Fe2Si2相。SiC颗粒均匀地分布在整个过渡区中。从SiCp/8009Al基复合材料一侧到A356铝合金一侧,过渡区中α-Al相平均晶粒尺寸增大,Al9Fe2Si2相尺寸增大而分布密度减小,共晶Si尺寸和分布密度均增大。复合铸造过渡区的形成基于SiC颗粒和Fe元素与Si元素发生互扩散,以及α-Al相与Al9Fe2Si2相以SiCp/8009Al基复合材料为基底形核。（3）外加Si会促使Al12（Fe,V）3Si弥散相在本来稳定的温度范围内发生失稳和相演变:提高退火温度（480～540℃）或延长退火时间（540℃,15～60min）都会造成AlSi20/8009Al合金中Al12（Fe,V）3Si弥散相和Si相含量减少,针状Al9Fe2Si2相含量增加。伴随Al9Fe2Si2相的形成产生富V纳米相。（4）在AlSi20/8009Al合金加热至近熔点温度和冷却的过程中,外加Si使Al12（Fe,V）3Si弥散相发生如下相演变:AlSi20/8009Al合金在580～600℃保温时,Al12（Fe,V）3Si弥散相和Si相演变为针状Al9Fe2Si2相和富V纳米相;提升保温温度至620～640℃,针状Al9Fe2Si2相和富V纳米相逆向演变为粗大六边形Al12（Fe,V）3Si相和Si相;AlSi20/8009Al合金在640℃保温10min后炉冷至575℃,显微组织保持稳定;进一步炉冷至570～560℃,Si相和粗大六边形Al12（Fe,V）3Si相演变为条片状Al9Fe2Si2相和富V纳米相。（5）在SiCp/8009Al基复合材料与A356铝合金复合铸造过渡区的形成过程中,A356铝合金熔体提供外加Si使Al12（Fe,V）3Si弥散相先粗化,再演变为条片状Al9Fe2Si2相和富V纳米相。（6）探索通过搅拌摩擦焊在SiCp/8009Al基复合材料表面覆盖一层6061铝合金,阻止SiCp/8009Al基复合材料表面熔化和A356铝合金熔体中的Si元素向SiCp/8009Al基复合材料中扩散,抑制Al9Fe2Si2相的形成。研究表明,在搅拌头转速为1200r/min和1400r/min、焊接速度为60mm/min和搅拌针向6061铝合金一侧偏移1mm条件下,搅拌区中SiCp/8009Al基复合材料与6061铝合金形成无缺陷的交替片层结构,Al12（Fe,V）3Si弥散相轻微粗化。焊后T6处理后,焊接接头的最高抗拉强度为272MPa。
王亚强[10]（2020）在《铝/钢回填式搅拌摩擦点焊接头腐蚀行为研究》文中指出随着汽车轻量化目标的发展,铝/钢复合结构越来越受到人们的重视。采用铝合金代替传统的钢结构可以有效地减轻汽车的重量,从而达到节约能源、减少二氧化碳排放的效果。回填式搅拌摩擦点焊是一种固相焊接方法,可以很好地实现铝/钢连接。然而,不同腐蚀电位材料组成的接头,在电解质溶液中会面临严峻的电偶腐蚀问题。因此,基于铝/钢混合结构的应用背景和回填式搅拌摩擦点焊技术的优势,本文重点研究了铝/钢回填式搅拌摩擦焊接头不同区域的腐蚀行为,探究了钢板表面镀锌层对接头腐蚀行为的影响机理。本论文从实际出发,实验材料均为汽车专用铝合金板（Aleris Superlite 200 ST铝合金板）和低碳钢板（ST16钢板和ST06 Z镀锌钢板）。采用回填式搅拌摩擦点焊技术实现铝合金板和钢板的连接,然后借助扫描电镜、电子探针显微镜和激光共聚焦显微镜等设备对铝/钢接头的微观组织和腐蚀形貌进行了表征,通过设计浸泡腐蚀、原位观察和电化学等实验对铝/钢异种金属焊接接头不同区域的腐蚀行为进行了系统研究,并进一步探究了镀锌层对接头腐蚀行为的影响机理。通过对ST-铝合金/ST06 Z镀锌钢接头微观组织的分析,将接头横截面分为母材（BM）、热影响区（HAZ）、热机影响区（TMAZ）、搅拌套作用区（SAZ）和搅拌针作用区（PAZ）五个区域。浸泡腐蚀实验和电化学实验结果表明:ST-铝合金/ST06 Z镀锌钢回填式搅拌摩擦点焊接头各区域的耐腐蚀性能优劣依次为:热机影响区>母材>热影响区>搅拌套作用区>搅拌针作用区。在含有Al-Zn混合层的搅拌套作用区和搅拌针作用区（都属于焊核区）都发生了严重腐蚀,使得这两个区域成为了整个接头中耐腐蚀性能最薄弱的位置。为了进一步探究被严重腐蚀的Al-Zn混合层的腐蚀机理,对比了两种不同接头ST-铝合金/ST06 Z含镀锌层接头,ST-铝合金/ST16无镀层接头)的腐蚀行为。与ST-铝合金/ST16钢接头相比,ST-铝合金/ST06 Z镀锌钢接头腐蚀更为严重。这是因为在焊接的过程中,镀锌钢表面的镀锌层会随着搅拌针的搅动流到焊核区与塑性铝合金发生混合,形成Al-Zn混合层。与Al-Fe-Si相、铝合金基体和钢基体相比,混合层的电位最低。在ST-铝合金/ST06 Z镀锌钢接头中,镀锌层为阳极,钢为阴极,阳极和阴极的表面积比约为1:15,形成了小阳极和大阴极的剧烈腐蚀系统。而在无镀锌层的接头中,铝合金基体为阳极,钢为阴极,阳极与阴极的表面积比约为3:2,电偶腐蚀程度较小。此外,在混合层内部发现微孔、裂纹等缺陷导致了点蚀在缺陷位置易于形核。在混合层内部的晶界上发现了Zn、Mg偏聚,导致了严重晶间腐蚀。因此,镀锌层对铝/钢回填式搅拌摩擦点焊接头的耐蚀性能起着负面作用。此外,原位观察实验发现,ST-铝合金/ST06 Z镀锌钢接头的焊核区受到两种类型的点蚀,这两种点蚀形成原因分别与Cl-对钝化膜的破坏和Al-Fe-Si相与基体金属形成的局部微电偶有关。而ST-铝合金/ST16钢接头除了界面位置以外,焊核区其他区域的点蚀仅与Cl-有关,点蚀程度轻微,未发现沿着Al-Fe-Si相周围发生的点蚀。剧烈的电偶腐蚀作用可以促进点蚀围绕着Al-Fe-Si相周围发生,但电偶腐蚀的作用范围有限。
二、铝合金搅拌摩擦焊接头行为分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、铝合金搅拌摩擦焊接头行为分析（论文提纲范文）
（1）标准动车组用铝合金型材搅拌摩擦焊工艺、组织和性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 铝合金车体的组成 |
| 1.3 铝合金的搅拌摩擦焊研究现状 |
| 1.3.1 单轴肩搅拌摩擦焊 |
| 1.3.2 双轴肩搅拌摩擦焊 |
| 1.3.3 对搭接搅拌摩擦焊 |
| 1.4 本文的研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 本文研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 试验材料、设备与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 搅拌摩擦焊设备及工艺 |
| 2.3 显微组织表征 |
| 2.4 力学性能和热成像测试 |
| 第三章 薄壁铝合金型材双轴肩搅拌摩擦焊 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 双轴肩搅拌摩擦焊接头宏微观组织 |
| 3.2.1 焊缝表面外观 |
| 3.2.2 接头宏观横截面 |
| 3.2.3 接头微观组织 |
| 3.3 双轴肩搅拌摩擦焊接头力学性能 |
| 3.3.1 显微硬度分布 |
| 3.3.2 拉伸行为分析 |
| 3.4 双轴肩搅拌摩擦焊接头中的“之”形线 |
| 3.4.1 “之”形线典型特征及形成规律 |
| 3.4.2 “之”形线的形成机理 |
| 3.4.3 “之”形线对力学性能的影响 |
| 3.5 接头质量优化 |
| 3.5.1 新型搅拌头的设计 |
| 3.5.2 新型搅拌头焊接工艺参数优化 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 厚板铝合金型材对搭接搅拌摩擦焊 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 对搭接接头组织形貌 |
| 4.2.1 焊缝外观 |
| 4.2.2 接头宏观横截面 |
| 4.2.3 接头微观组织 |
| 4.3 对搭接接头的力学性能 |
| 4.3.1 显微硬度分布 |
| 4.3.2 拉伸行为分析 |
| 4.4 对搭接接头中的Hook缺陷 |
| 4.4.1 Hook缺陷的典型特征及形成规律 |
| 4.4.2 Hook缺陷形成机理 |
| 4.4.3 Hook缺陷对力学性能的影响 |
| 4.5 Hook缺陷的疲劳安全评定模型 |
| 4.5.1 断裂力学裂纹扩展评定理论 |
| 4.5.2 对搭接接头裂纹扩展速率 |
| 4.5.3 Hook缺陷的抗扩展评定 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）搅拌头结构对搅拌摩擦焊接头组织性能及塑性金属流动的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 搅拌摩擦焊接头组织与性能的研究 |
| 1.2.2 搅拌头结构对接头组织性能的影响研究 |
| 1.2.3 塑性金属流动的研究方法 |
| 1.2.4 搅拌头结构对塑性金属流动的影响研究 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 试验材料、设备及方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 焊接设备及方法 |
| 2.3 焊接热循环测量 |
| 2.4 接头组织与性能分析 |
| 2.4.1 金相显微分析 |
| 2.4.2 扫描电子显微分析 |
| 2.4.3 透射电子显微分析 |
| 2.4.4 显微硬度测试 |
| 2.4.5 拉伸性能测试 |
| 2.4.6 残余应力测量 |
| 2.5 塑性金属流动分析 |
| 第3章 工艺参数对FSW接头性能的影响 |
| 3.1 FSW工艺参数的选定 |
| 3.2 FSW接头的拉伸性能 |
| 3.3 FSW接头的微观组织 |
| 3.3.1 母材的微观组织 |
| 3.3.2 焊核区的微观组织 |
| 3.3.3 热机影响区的微观组织 |
| 3.3.4 热影响区的微观组织 |
| 3.4 FSW接头的显微硬度 |
| 3.5 FSW接头的温度场 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 搅拌头结构对FSW温度场及接头组织与力学性能的影响 |
| 4.1 搅拌头结构对FSW温度场的影响 |
| 4.2 搅拌头结构对焊缝宏观形貌的影响 |
| 4.3 搅拌头结构对接头微观组织的影响 |
| 4.4 搅拌头结构对接头力学性能的影响 |
| 4.4.1 显微硬度 |
| 4.4.2 拉伸性能 |
| 4.4.3 断口形貌 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 搅拌头结构对焊缝塑性金属流动的影响 |
| 5.1 焊缝横截面的塑性金属流动 |
| 5.2 焊缝水平截面的塑性金属流动 |
| 5.3 焊缝纵截面的塑性金属流动 |
| 5.4 洋葱环形成机制模型 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 BT-FSW接头组织性能及塑性金属流动 |
| 6.1 BT-FSW温度场 |
| 6.2 BT-FSW焊缝宏观形貌 |
| 6.3 BT-FSW接头微观组织 |
| 6.4 BT-FSW接头力学性能 |
| 6.5 BT-FSW塑性金属流动 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（3）激光冲击铝合金搅拌摩擦焊接区抗腐蚀性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 搅拌摩擦焊接区域机械性能的国内外研究现状 |
| 1.2.2 搅拌摩擦焊接区域抗腐蚀性能的国内外研究现状 |
| 1.2.3 激光冲击对铝合金强化改性的国内外研究现状 |
| 1.2.4 搅拌摩擦焊和激光冲击复合工艺的国内外研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第二章 搅拌摩擦焊与激光冲击复合工艺的仿真模拟 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 搅拌摩擦焊工艺过程仿真建模与验证 |
| 2.2.1 搅拌摩擦焊数值仿真有限元方法简介 |
| 2.2.2 热源模型 |
| 2.2.3 搅拌摩擦焊模型的建立 |
| 2.2.4 搅拌摩擦焊模型的分析验证 |
| 2.3 搅拌摩擦焊和激光冲击复合工艺仿真建模与验证 |
| 2.3.1 激光冲击工艺原理 |
| 2.3.2 复合工艺仿真模拟的整体架构 |
| 2.3.3 冲击参数设置 |
| 2.3.4 复合工艺模型的分析验证 |
| 2.4 不同工艺处理前后试样残余应力分布的研究 |
| 2.4.1 残余应力分布 |
| 2.4.2 应力波传播规律 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 激光冲击参数对铝合金搅拌摩擦焊缝应力分布影响的仿真研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 激光冲击实验方案设计 |
| 3.3 不同工艺下试样残余应力分布的分析 |
| 3.4 激光冲击次数对残余应力分布的影响 |
| 3.4.1 残余应力在焊缝表面的分布 |
| 3.4.2 残余应力在深度方向上的分布 |
| 3.5 激光功率密度对残余应力分布的影响 |
| 3.5.1 残余应力在焊缝表面的分布 |
| 3.5.2 残余应力在深度方向上的分布 |
| 3.6 激光光斑搭接率对残余应力分布的影响 |
| 3.6.1 残余应力在焊缝表面的分布 |
| 3.6.2 残余应力随时间的演变规律 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 激光冲击参数对焊缝抗腐蚀性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料及实验方法 |
| 4.3 激光冲击参数对铝合金焊接区域的表面完整性研究 |
| 4.3.1 冲击次数对焊接区域表面完整性的影响 |
| 4.3.2 激光能量对焊接区域表面完整性的影响 |
| 4.3.3 光斑搭接率对焊接区域表面完整性的影响 |
| 4.4 激光冲击参数对铝合金焊接区域的抗腐蚀性能研究 |
| 4.4.1 冲击次数对焊接区域抗腐蚀性能的影响 |
| 4.4.2 激光能量对焊接区域抗腐蚀性能的影响 |
| 4.4.3 光斑搭接率对焊接区域抗腐蚀性能的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 致谢 |
（4）6061铝合金无针搅拌摩擦焊工艺及金属塑性流动研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.1.1 无针搅拌摩擦焊基本原理及特点 |
| 1.1.2 无针搅拌摩擦焊国内外研究现状 |
| 1.1.3 无针搅拌摩擦焊金属塑性流动研究现状 |
| 1.2 本课题研究目的及内容 |
| 2 试验方法及设备 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验设备 |
| 2.2.1 PFSW焊接设备 |
| 2.2.2 PFSW焊接工具 |
| 2.2.3 试验分析设备 |
| 2.3 试验方法及过程 |
| 2.3.1 PFSW焊接试验 |
| 2.3.2 PFSW接头组织分析 |
| 2.3.3 接头力学性能测试 |
| 2.3.4 材料流动行为可视化试验 |
| 3 焊接接头宏观形貌及微观组织特征 |
| 3.1 工艺参数对PFSW接头表面成型的影响分析 |
| 3.1.1 下压量对焊缝表面成型的影响 |
| 3.1.2 停留时间对焊缝表面成型的影响 |
| 3.2 工艺参数对焊缝内部宏观形貌的影响 |
| 3.2.1 PFSW焊缝内部宏观形貌分析 |
| 3.2.2 焊接速度对中间段焊接宏观形貌的影响 |
| 3.2.3 搅拌头转速对起始端与尾端焊接宏观形貌的影响 |
| 3.2.4 下压量对起始端、中间段与尾端焊接宏观形貌的影响 |
| 3.2.5 停留时间对起始端、尾端焊接宏观形貌的影响 |
| 3.3 PFSW接头微观组织分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 工艺参数对接头力学性能影响研究 |
| 4.1 PFSW响应曲面试验 |
| 4.1.1 PFSW起始端拉伸载荷响应曲面分析 |
| 4.1.2 PFSW中间段拉伸载荷响应曲面分析 |
| 4.1.3 PFSW尾端焊接载荷响应曲面分析 |
| 4.2 PFSW接头拉伸断口形貌分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 PFSW接头金属塑性流动可视化研究 |
| 5.1 PFSW接头焊缝水平方向材料流动行为分析 |
| 5.2 焊缝不同厚度的金属塑性流动行为 |
| 5.2.1 焊接参数对PFSW接头尾端和起始端金属塑性流动行为的影响 |
| 5.2.2 焊接参数对PFSW接头中间段金属塑性流动行为的影响 |
| 5.3 工艺参数对PFSW焊缝垂直方向材料流动行为的影响 |
| 5.3.1 PFSW接头焊缝中间段垂直方向材料流动行为分析 |
| 5.3.2 焊接速度对PFSW接头纵向金属塑性流动行为的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 东北林业大学学术型硕士学位论文修改情况确认表 |
（5）6082-T6铝合金双轴肩搅拌摩擦焊接头的组织与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的和意义 |
| 1.2 6×××系铝合金 |
| 1.2.1 6×××系铝合金的合金化原理 |
| 1.2.2 6×××系铝合金的沉淀相 |
| 1.2.3 6×××系铝合金的强化机制 |
| 1.3 铝合金双轴肩搅拌摩擦焊的研究进展 |
| 1.3.1 搅拌摩擦焊 |
| 1.3.2 双轴肩搅拌摩擦焊的原理和特点 |
| 1.3.3 双轴肩搅拌头结构设计 |
| 1.3.4 双轴肩搅拌摩擦焊接过程中的温度场研究 |
| 1.3.5 双轴肩搅拌摩擦焊接过程中的塑性金属流动特性 |
| 1.3.6 铝合金双轴肩搅拌摩擦焊接头的微观组织与性能 |
| 1.3.7 铝合金搅拌摩擦焊接头的焊后热处理和水冷辅助焊接 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 试验材料、方法及设备 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 双轴肩搅拌摩擦焊接 |
| 2.3 焊接热循环测量 |
| 2.4 焊接接头组织分析 |
| 2.4.1 金相显微分析 |
| 2.4.2 扫描电子显微分析 |
| 2.4.3 透射电子显微分析 |
| 2.5 接头力学性能测试 |
| 2.5.1 显微硬度测试 |
| 2.5.2 拉伸性能测试 |
| 2.6 焊后时效处理 |
| 2.7 水下搅拌摩擦焊 |
| 2.8 搅拌摩擦焊数值模拟 |
| 第3章 6082-T6铝合金BT-FSW接头热循环、组织及性能特点 |
| 3.1 6082-T6铝合金BT-FSW过程的热循环特性 |
| 3.2 6082-T6铝合金BT-FSW接头宏观形貌特点 |
| 3.3 6082-T6铝合金BT-FSW接头微观组织特点 |
| 3.3.1 接头金相显微分析 |
| 3.3.2 接头EBSD取向成像分析 |
| 3.3.3 接头透射电子显微分析 |
| 3.3.4 接头S线组成分析 |
| 3.4 6082-T6铝合金BT-FSW接头微观组织形成机制 |
| 3.4.1 BT-FSW接头的形成机制 |
| 3.4.2 BT-FSW接头S线的形成机制 |
| 3.4.3 BT-FSW接头晶粒的演变机制 |
| 3.4.4 BT-FSW接头沉淀相的演变机制 |
| 3.5 6082-T6铝合金BT-FSW接头力学性能特点 |
| 3.5.1 BT-FSW接头的显微硬度分布 |
| 3.5.2 BT-FSW接头的拉伸性能 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 焊接工艺参数和焊后时效处理对BT-FSW接头组织与力学性能的影响 |
| 4.1 搅拌头旋转速度对BT-FSW接头组织与性能的影响 |
| 4.1.1 搅拌头旋转速度对BT-FSW焊接热循环的影响 |
| 4.1.2 搅拌头旋转速度对BT-FSW接头组织的影响 |
| 4.1.3 搅拌头旋转速度对BT-FSW接头显微硬度的影响 |
| 4.1.4 搅拌头旋转速度对BT-FSW接头拉伸性能的影响 |
| 4.2 焊接速度对BT-FSW接头组织与性能的影响 |
| 4.2.1 焊接速度对BT-FSW焊接热循环的影响 |
| 4.2.2 焊接速度对BT-FSW接头宏观形貌的影响 |
| 4.2.3 焊接速度对BT-FSW接头微观组织的影响 |
| 4.2.4 焊接速度对BT-FSW接头力学性能的影响 |
| 4.3 焊后时效处理对BT-FSW接头组织与性能的影响 |
| 4.3.1 焊后时效处理对BT-FSW接头组织的影响 |
| 4.3.2 焊后时效处理对BT-FSW接头显微硬度的影响 |
| 4.3.3 焊后时效处理对BT-FSW接头拉伸性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 6082-T6铝合金水下BT-FSW的组织与性能研究 |
| 5.1 水下BT-FSW过程的热循环特性 |
| 5.2 水下BT-FSW接头的宏观形貌 |
| 5.3 水下BT-FSW接头的微观组织形貌 |
| 5.4 水下BT-FSW接头的力学性能 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 6082-T6铝合金BT-FSW热过程的有限元分析 |
| 6.1 BT-FSW的产热分析 |
| 6.1.1 BT-FSW的摩擦产热模型 |
| 6.1.2 BT-FSW过程中的塑性变形产热 |
| 6.2 BT-FSW过程中的热传导方程与边界条件设定 |
| 6.2.1 热传导方程 |
| 6.2.2 边界条件设定 |
| 6.3 6082-T6铝合金BT-FSW有限元模型建立 |
| 6.3.1 材料的热物理性能 |
| 6.3.2 几何建模 |
| 6.3.3 网格划分 |
| 6.3.4 参数设置与求解 |
| 6.4 6082-T6铝合金BT-FSW温度场模拟结果与分析 |
| 6.4.1 温度场模拟结果的校正 |
| 6.4.2 BT-FSW温度场分布特征 |
| 6.4.3 焊接工艺参数对BT-FSW接头温度场的影响 |
| 6.4.4 水下BT-FSW的温度场 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（6）7003/6060异种铝合金搅拌摩擦焊接头的组织特征与力学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要英文缩写 |
| 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 铝合金在汽车轻量化中的应用 |
| 1.3 搅拌摩擦焊原理及应用 |
| 1.3.1 搅拌摩擦焊简介 |
| 1.3.2 搅拌摩擦焊的应用 |
| 1.4 铝合金搅拌摩擦焊 |
| 1.4.1 温度分布 |
| 1.4.2 6系铝合金搅拌摩擦焊 |
| 1.4.3 7系铝合金搅拌摩擦焊 |
| 1.4.4 焊后热处理 |
| 1.5 异种金属搅拌摩擦焊 |
| 1.5.1 异种金属搅拌摩擦焊的问题 |
| 1.5.2 6系/7系铝合金异种搅拌摩擦焊 |
| 1.6 水下搅拌摩擦焊 |
| 1.7 本课题研究意义及内容 |
| 1.8 课题来源 |
| 第二章 实验材料和方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 空气和水下搅拌摩擦焊接 |
| 2.2.2 焊后热处理 |
| 2.2.3 热历史测量 |
| 2.2.4 微观组织和断口形貌观察 |
| 2.2.5 室温力学性能测试 |
| 第三章 7003铝合金搅拌摩擦焊接头组织及性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 接头组织分析 |
| 3.2.1 宏观形貌 |
| 3.2.2 显微组织 |
| 3.3 力学性能 |
| 3.3.1 拉伸性能 |
| 3.3.2 断口分析 |
| 3.4 搅拌摩擦焊过程中的温度分布与析出相转变 |
| 3.5 焊后热处理 |
| 3.5.1 宏观形貌 |
| 3.5.2 显微组织分析 |
| 3.5.3 力学性能 |
| 3.6 断口分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 7003/6060异种搅拌摩擦焊接头组织和性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 参数选择 |
| 4.3 母材组织 |
| 4.4 空气中异种搅拌摩擦焊接7003/6060接头组织与性能 |
| 4.4.1 接头宏观形貌 |
| 4.4.2 显微组织 |
| 4.4.3 力学性能 |
| 4.4.4 析出相演变与力学性能的关系 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 7003/6060水下异种搅拌摩擦焊接头组织演变和力学性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 接头宏观组织 |
| 5.3 接头显微组织 |
| 5.4 析出相演变 |
| 5.4.1 搅拌区析出相演变 |
| 5.4.2 后退侧析出相演变 |
| 5.5 晶粒结构演变 |
| 5.5.1 观察位置 |
| 5.5.2 热影响区晶粒结构演变 |
| 5.5.3 热机影响区晶粒演变 |
| 5.5.4 焊核处晶粒结构演变 |
| 5.5.5 织构演变 |
| 5.5.6 焊接速度对晶粒演变的影响 |
| 5.5.7 冷却条件对组织演变的影响 |
| 5.5.8 局部微观应变的分布特征 |
| 5.6 力学性能 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 焊后热处理对7003-T4/6060-T4水下搅拌摩擦焊接头的微观组织和力学性能的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 接头宏观和显微形貌 |
| 6.3 力学性能 |
| 6.3.1 硬度分布 |
| 6.3.2 拉伸性能与断口形貌 |
| 6.4 热处理对接头晶粒尺寸的影响 |
| 6.5 固溶-时效接头析出相演变 |
| 6.5.1 固溶-时效接头后退侧析出相演变 |
| 6.5.2 固溶-时效接头前进侧析出相演变 |
| 6.6 时效接头析出相演变 |
| 6.6.1 时效接头软化区析出相演变 |
| 6.6.2 时效接头焊核处析出相演变 |
| 6.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（7）铝及铝合金与不锈钢异种金属摩擦焊接头的组织与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 钢/铝异种金属焊接性 |
| 1.3 国内外钢/铝合金异种金属连接研究现状 |
| 1.3.1 钢/铝TIG熔钎焊 |
| 1.3.2 钢/铝冷金属过渡焊 |
| 1.3.3 钢/铝激光焊 |
| 1.3.4 钢/铝激光复合焊 |
| 1.3.5 钢/铝电阻焊 |
| 1.3.6 钢/铝搅拌摩擦焊 |
| 1.3.7 钢/铝摩擦焊 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 实验材料、方法及设备 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 焊接方法及设备 |
| 2.3 接头微观组织分析 |
| 2.4 接头力学性能测试 |
| 2.5 接头电化学腐蚀性能测试 |
| 第3章 1060纯铝与304不锈钢摩擦焊 |
| 3.1 1060纯铝/304不锈钢接头的宏观形貌、微观组织及力学性能 |
| 3.1.1 1060纯铝/304不锈钢摩擦焊接热循环曲线 |
| 3.1.2 1060纯铝/304不锈钢接头的宏观形貌 |
| 3.1.3 1060纯铝/304不锈钢接头的微观组织 |
| 3.1.4 1060纯铝/304不锈钢接头的力学性能 |
| 3.1.5 1060纯铝/304不锈钢界面IMC形成长大过程 |
| 3.2 工艺参数对焊接过程中轴向缩短量的影响规律 |
| 3.3 工艺参数对接头组织及性能的影响规律 |
| 3.3.1 摩擦压力对接头组织及力学性能的影响 |
| 3.3.2 焊接时间对接头组织及力学性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 6082铝合金与304不锈钢的摩擦焊 |
| 4.1 6082铝合金/304不锈钢接头的宏观形貌、微观组织及力学性能 |
| 4.1.1 6082铝合金/304不锈钢摩擦焊接热循环曲线 |
| 4.1.2 6082铝合金/304不锈钢接头的宏观形貌 |
| 4.1.3 6082铝合金/304不锈钢接头的微观组织 |
| 4.1.4 6082铝合金/304不锈钢接头的力学性能 |
| 4.1.5 6082铝合金/304不锈钢界面IMC形成长大过程 |
| 4.2 焊接工艺参数对接头组织及性能的影响 |
| 4.2.1 旋转速度对接头组织及力学性能的影响 |
| 4.2.2 顶锻压力对接头组织及性能的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 焊后退火处理对6082铝合金/304不锈钢摩擦焊接头组织及性能的影响 |
| 5.1 退火前后微观组织分析 |
| 5.2 退火前后力学性能 |
| 5.3 电化学腐蚀试验 |
| 5.3.1 电化学腐蚀性能 |
| 5.4 盐雾腐蚀试验 |
| 5.4.1 盐雾腐蚀形貌 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（8）2297铝合金搅拌摩擦焊接头组织的腐蚀行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 课题研究目的和意义 |
| 1.2 铝锂合金概述 |
| 1.2.1 铝锂合金发展概况 |
| 1.2.2 铝锂合金组织特征 |
| 1.2.3 铝锂合金热处理工艺 |
| 1.3 铝合金搅拌摩擦焊概述 |
| 1.3.1 搅拌摩擦焊的原理 |
| 1.3.2 搅拌摩擦焊的优缺点及应用 |
| 1.3.3 铝合金搅拌摩擦焊显微组织变化 |
| 1.4 铝合金FSW接头力学性能研究现状 |
| 1.4.1 铝合金FSW接头硬度分布研究现状 |
| 1.4.2 铝合金FSW接头拉伸性能研究现状 |
| 1.5 铝合金FSW接头腐蚀行为研究现状 |
| 1.5.1 铝合金FSW腐蚀类型 |
| 1.5.2 第二相对铝合金局部腐蚀的影响 |
| 1.5.3 铝合金局部腐蚀的模拟研究 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 第2章 试验材料与研究方法 |
| 2.1 试验材料与试验设备 |
| 2.2 热处理及焊缝成形工艺 |
| 2.2.1 固溶淬火 |
| 2.2.2 时效处理 |
| 2.2.3 焊缝成形 |
| 2.3 材料微观组织结构分析方法 |
| 2.3.1 金相组织 |
| 2.3.2 扫描电镜组织观察 |
| 2.4 力学性能测试 |
| 2.4.1 显微硬度测试 |
| 2.4.2 拉伸测试 |
| 2.5 材料腐蚀行为分析方法 |
| 2.5.1 开路电位测试 |
| 2.5.2 动电位极化曲线测试 |
| 2.5.3 材料表面电势测试 |
| 2.5.4 材料微区电化学阻抗测试 |
| 2.5.5 浸泡实验原位观察 |
| 第3章 2297-T8铝合金FSW接头组织与腐蚀行为 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 焊缝微观组织结构分析 |
| 3.2.1 焊缝各区域金相组织 |
| 3.2.2 焊缝各区第二相分布 |
| 3.3 焊缝力学性能 |
| 3.3.1 焊缝硬度分布 |
| 3.3.2 焊缝拉伸性能 |
| 3.4 焊缝腐蚀行为 |
| 3.4.1 焊缝浸泡腐蚀 |
| 3.4.2 焊缝各区域电化学行为 |
| 3.4.3 焊缝微区电化学行为 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 2297-T8铝合金FSW接头腐蚀过程仿真 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 焊缝各区域间电偶腐蚀行为仿真 |
| 4.2.1 数学模型 |
| 4.2.2 仿真与分析 |
| 4.3 焊缝各区域点蚀行为仿真 |
| 4.3.1 数学模型 |
| 4.3.2 焊缝区域间点蚀行为差异分析 |
| 4.4 焊缝电偶效应对区域点蚀的影响仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）SiCp/8009Al基复合材料与铝合金连接工艺及Al12（Fe,V）3Si稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 铝合金复合铸造研究进展 |
| 1.3 Al_(12)(Fe,V)_3Si弥散相稳定性研究现状 |
| 1.4 Al-Fe-Si三元中间相研究现状 |
| 1.5 铝合金搅拌摩擦焊研究进展 |
| 1.6 本论文研究内容与意义 |
| 第2章 SiC_p/8009Al基复合材料与A356 铝合金复合铸造工艺研究 |
| 2.1 实验材料与方法 |
| 2.1.1 材料和表面处理 |
| 2.1.2 复合铸造 |
| 2.1.3 拉伸性能测试和断口形貌观察 |
| 2.2 复合铸造界面结合强度 |
| 2.3 拉伸断裂行为分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 SiC_p/8009Al基复合材料与A356 铝合金复合铸造过渡区形成机制研究 |
| 3.1 实验材料与方法 |
| 3.2 复合铸造过渡区形貌观察 |
| 3.3 复合铸造过渡区物相分析 |
| 3.4 复合铸造过渡区形成机制 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 固态下外加Si对8009Al基体中Al_(12)(Fe,V)_3Si弥散相稳定性影响研究 |
| 4.1 实验材料与方法 |
| 4.1.1 实验材料制备 |
| 4.1.2 实验方法 |
| 4.1.3 显微组织表征 |
| 4.2 AlSi20/8009Al合金退火过程中显微组织演变 |
| 4.2.1 挤压态8009Al和 AlSi20/8009Al合金显微组织 |
| 4.2.2 退火温度对AlSi20/8009Al合金显微组织演变的影响 |
| 4.2.3 退火时间对AlSi20/8009Al合金显微组织演变的影响 |
| 4.2.4 540℃退火8009Al合金显微组织演变 |
| 4.2.5 高倍率SEM和 TEM分析 |
| 4.3 AlSi20/8009Al合金退火时中间相形成机制 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 SiC_p/8009Al基复合材料与A356 铝合金复合铸造过渡区中Al_(12)(Fe,V)_3Si弥散相相演变行为研究 |
| 5.1 实验与表征 |
| 5.1.1 实验方法 |
| 5.1.2 表征方法 |
| 5.2 AlSi20/8009Al合金加热和冷却过程中显微组织演变 |
| 5.2.1 挤压态8009Al与 AlSi20/8009Al合金差热分析 |
| 5.2.2 AlSi20/8009Al合金加热过程中显微组织演变 |
| 5.2.3 8009Al合金高温保温时显微组织演变 |
| 5.2.4 AlSi20/8009Al合金冷却过程中显微组织演变 |
| 5.3 AlSi20/8009Al合金加热和冷却过程中相演变行为 |
| 5.4 复合铸造过渡区中Al_(12)(Fe,V)_3Si弥散相相演变行为 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 SiC_p/8009Al基复合材料与6061 铝合金搅拌摩擦焊接头显微组织与力学性能研究 |
| 6.1 实验材料与方法 |
| 6.1.1 材料和表面处理 |
| 6.1.2 实验方法 |
| 6.1.3 表征方法 |
| 6.2 搅拌摩擦焊接头显微组织与力学性能 |
| 6.2.1 显微组织 |
| 6.2.2 力学性能 |
| 6.2.3 断裂分析 |
| 6.3 交替片层界面结合行为 |
| 6.4 Al_(12)(Fe,V)_3Si弥散相粗化行为 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 1. 结论 |
| 2. 论文创新点 |
| 3. 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A 攻读博士学位期间发表学术论文与学术活动 |
| 致谢 |
（10）铝/钢回填式搅拌摩擦点焊接头腐蚀行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 铝合金/钢的连接 |
| 1.2.1 铝合金/钢焊接性分析 |
| 1.2.2 搅拌摩擦焊技术 |
| 1.3 铝、钢焊接接头的腐蚀研究现状 |
| 1.3.1 铝合金搅拌摩擦焊接头的腐蚀研究 |
| 1.3.2 钢焊接接头的腐蚀研究 |
| 1.3.3 铝/钢焊接接头的腐蚀研究 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2 实验方法及过程 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 焊接过程 |
| 2.3 浸泡腐蚀实验 |
| 2.4 原位观察实验 |
| 2.5 电化学实验 |
| 3 铝/ST06Z镀锌钢接头不同微观区域的腐蚀行为 |
| 3.1 腐蚀之前的微观组织特征 |
| 3.2 浸泡腐蚀结果 |
| 3.3 电化学实验结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 镀锌层对接头腐蚀行为的影响 |
| 4.1 微观组织特征分析 |
| 4.2 原位观察腐蚀形貌的演变规律 |
| 4.3 电化学腐蚀行为分析 |
| 4.4 实验结果讨论 |
| 4.4.1 ST-Al/ST06 Z镀锌钢接头腐蚀机理 |
| 4.4.2 ST-Al/ST16 钢接头腐蚀机理 |
| 4.4.3 镀锌层影响腐蚀机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
四、铝合金搅拌摩擦焊接头行为分析（论文参考文献）
- [1]标准动车组用铝合金型材搅拌摩擦焊工艺、组织和性能研究[D]. 冯浩. 太原理工大学, 2021(01)
- [2]搅拌头结构对搅拌摩擦焊接头组织性能及塑性金属流动的影响研究[D]. 鞠川. 长春工业大学, 2021(08)
- [3]激光冲击铝合金搅拌摩擦焊接区抗腐蚀性能研究[D]. 何幸哲. 东华大学, 2021(09)
- [4]6061铝合金无针搅拌摩擦焊工艺及金属塑性流动研究[D]. 于明玉. 东北林业大学, 2021(08)
- [5]6082-T6铝合金双轴肩搅拌摩擦焊接头的组织与性能研究[D]. 李于朋. 吉林大学, 2020(03)
- [6]7003/6060异种铝合金搅拌摩擦焊接头的组织特征与力学性能研究[D]. 董家亮. 华南理工大学, 2020
- [7]铝及铝合金与不锈钢异种金属摩擦焊接头的组织与性能研究[D]. 赵立哲. 长春工业大学, 2020(01)
- [8]2297铝合金搅拌摩擦焊接头组织的腐蚀行为研究[D]. 朱宇逍. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [9]SiCp/8009Al基复合材料与铝合金连接工艺及Al12（Fe,V）3Si稳定性研究[D]. 刘海彬. 湖南大学, 2020
- [10]铝/钢回填式搅拌摩擦点焊接头腐蚀行为研究[D]. 王亚强. 大连理工大学, 2020(02)