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焊接速度對鈦/鋼攪拌摩擦焊接頭宏觀及界面形貌的影響

李樹寒; 陳玉華; 黃永德; 張體明 南昌航空大學航空制造工程學院; 南昌330063

摘要：目的研究焊接速度對鈦/鋼攪拌摩擦焊接頭的成形及界面特征影響。方法采用攪拌摩擦焊技術(shù)實現(xiàn)了2mm厚鈦/鋼板材的對接焊,采用OM及SEM對鈦/鋼接頭的成形及界面特征進行分析,并利用EDS對界面處的元素分布進行了分析。結(jié)果焊接速度為23.5~60mm/min時,焊縫中心形成了以鈦為主的“洋蔥環(huán)”。“洋蔥環(huán)”內(nèi)部渦流分布著條帶狀及顆粒狀的Fe-Ti反應物,為金屬間化合物或固溶體。焊接速度為75mm/min時,界面處反應層厚度約1μm,焊接速度為60mm/min時,界面處反應層厚度約5μm,焊接速度為47.5mm/min時,界面處反應層厚度約5~60μm。結(jié)論隨著焊接速度的增加,鈦/鋼攪拌摩擦焊焊縫表面成形由粗糙變得光滑,隨焊接速度的降低,界面處的鈦/鋼冶金反應程度變強,界面反應層厚度逐漸增大。

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