转速对厚板铝/镁异种材料搅拌摩擦焊摩擦产热及界面组织的影响

通过改变搅拌头转速对20 mm厚的铝/镁异种材料进行搅拌摩擦焊，利用K型热电偶测温、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、电子探针(EPMA)等测试方法，研究了搅拌头转速对摩擦产热、焊缝成形及界面组织的影响规律。结果表明，在同一转速下，板厚方向上存在温度梯度，自上而下温度逐渐降低，铝侧界面上下温差高于镁侧界面；同一厚度上相对称的两点，铝侧界面的峰值温度高于镁侧界面。随着转速的增加，摩擦产热增多，但是增幅显著减小。焊缝成形随着转速的增加逐渐变差；在转速为375 r/min时，接头镁侧界面上部存在12μm厚的连续带状Al₃Mg₂层和74μm厚的Mg+Al₁₂Mg₁₇共晶层，中部IMCs层和共晶层厚度较上部减小，下部只存在Al₃Mg₂和Al₁₂Mg₁₇IMCs层，并未发现共晶层。随着转速增加，镁侧界面处的IMCs层与共晶层的厚度显著增加，接头断裂发生在镁侧界面的Al₃Mg₂...