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铝-铜异种金属薄板的搅拌摩擦焊

薛鹏  肖伯律  马宗义  
【摘要】:本文在不同参数下对3 mm厚1060纯铝和T2纯铜异种金属薄板进行了搅拌摩擦焊接。微观组织分析表明,焊核为铜颗粒及片层与铝基体的复合结构,在低转速600 rpm时,铝-铜界面为一均匀连续的金属间化合物薄层,厚度约300 nm;而在高转速1000 rpm时,铝-铜界面处形成厚度达50μm的层状结构,主要由金属间化合物组成。在低转速600 rpm,焊接速度100 mm/min的焊接参数下可以得到力学性能优异的接头,拉伸测试时接头断裂在铝侧热影响区,抗拉强度可达130MPa;而转速增加到800和1000 rpm时,接头断裂在焊核或界面处,强度明显下降。接头力学性能的降低是由于在焊核及界面处生成了过多的金属间化合物,控制焊核及界面处金属间化合物的含量成为获得高性能异种金属搅拌摩擦焊接头的关键。

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