5083铝合金等离子-MIG焊接接头组织和力学性能

采用同轴式等离子-MIG焊工艺对5 mm厚5083铝合金试板进行对接试验,并对接头的组织和力学性能进行研究。结果表明,焊缝均为等轴晶组织,但晶粒大小分布不均匀,在熔合线边缘和焊缝中心出现细晶区,焊缝中心两侧和上下表面附近晶粒尺寸较大,部分熔化区宽度较大;焊缝区和热影响区显微硬度低于母材,焊缝最低硬度值为78 HV,约为母材硬度的85%;接头横向抗拉强度平均值为277 MPa,断后伸长率为7.34%,断裂位置在熔合线附近。     

5083铝合金等离子-MIG焊接接头组织和力学性能北大核心

采用同轴式等离子-MIG焊工艺对5 mm厚5083铝合金试板进行对接试验,并对接头的组织和力学性能进行研究。结果表明,焊缝均为等轴晶组织,但晶粒大小分布不均匀,在熔合线边缘和焊缝中心出现细晶区,焊缝中心两侧和上下表面附近晶粒尺寸较大,部分熔化区宽度较大;焊缝区和热影响区显微硬度低于母材,焊缝最低硬度值为78 HV,约为母材硬度的85%;接头横向抗拉强度平均值为277 MPa,断后伸长率为7.34%,断裂位置在熔合线附近。     

5083/6063异种铝合金MIG焊接接头组织和力学性能

对大型铝合金结构件中常用的5083和6063铝合金进行了熔化极氩弧焊(MIG)对接试验,并对焊接接头的显微组织和力学性能进行分析。结果表明:焊缝成形良好,焊缝区为等轴晶组织,5083母材一侧热影响区晶粒较6063母材一侧长大明显;焊接接头抗拉强度为129 MPa,接头的侧弯性能良好,弯曲角度达到180°时,焊接接头无裂纹,符合JB/T 4734-2002《铝制焊接容器》的规定。焊接接头硬度分布因两母材的硬度差异而呈现较大梯度,6063侧的硬度分布变化较大,焊缝与该侧热影响区的最大硬度差值达到35 HV。     

铝合金焊接性能及焊接接头性能

根据高速列车“八五”攻关项目要求，研究了铝合金材料的系列及焊接方法和工艺的选择，不同焊接材料焊接不同合金的裂纹倾向、气孔倾向，焊接接头各区性能变化，焊接接头的强韧性     

A5083P-O铝合金MIG焊接接头组织及疲劳性能研究

A5083铝合金为Al-Mg系防锈型铝合金,不可热处理强化,塑性较好,但强度较低,其耐蚀性和焊接性良好,退火状态时切削加工性较差。研究4 mm厚度A5083P-O MIG焊接接头的组织、硬度及其疲劳强度,发现接头的焊缝组织主要是以细小的枝晶为主,熔合线靠母材侧为垂直于熔合线的细长柱状晶粒。焊接接头各区域硬度值为70~80 HV,热影响区的软化现象不明显。接头的条件疲劳强度能够达到95 MPa。     

6005A-5083铝合金焊接接头的微观组织与力学性能研究

为提高接头质量和可靠性,通过微观组织观察、室温拉伸、硬度、疲劳等试验对6005A-5083焊接接头的显微组织和力学性能进行研究。结果表明:6005A-5083铝合金焊接接头焊缝成形良好,无明显焊接缺陷,焊缝组织未见异常。6005A侧熔合区存在轻微的Mg元素偏析,5083侧合金元素分布均匀。接头抗拉强度、屈服强度和伸长率的平均值分别为181MPa、115MPa、7.2%,其断口呈现韧性断裂特征,通过S-N曲线拟合得到的疲劳极限不低于75 MPa。焊接接头焊缝区域、5083侧热影响区、6005A侧热影响区宽度分别约为10mm、10mm和35mm。该焊接接头存在软化区,6005A侧熔合区为较薄弱环节。     

不同焊接工艺对5083-H111铝合金MIG焊接接头力学性能的影响

通过拉伸、弯曲和硬度试验,研究不同焊接线能力和预热温度对5083-H111铝合金MIG焊焊接接头力学性能的影响。结果表明,在不同线能量和预热温度下,5083-H111铝合金(4mm)焊接接头的抗拉强度良好,均满足标准要求;在不同线能量和预热温度下焊接接头的弯曲性能良好;在不同线能量和不同预热温度下,接头各区域的硬度变化不大,且无明显软化现象。     

轨道车辆车体5083铝合金焊接接头低温服役性能研究

随着中国轨道车辆行业的快速发展,轨道车体铝合金焊接接头在各种环境条件下的服役性能越来越受到关注,研究铝合金焊接接头低温服役性能对于高速列车服役安全及确保高速列车车体设计具有重要意义。针对A5083P-O铝合金焊接接头开展了金相组织观察、硬度测试及不同低温条件(常温、-25℃、-40℃、-50℃)下的拉伸试验、弯曲试验及疲劳强度试验。试验结果表明:(1)接头抗拉强度随着温度的降低有所提高;(2)接头在各个温度条件下的疲劳强度差别不大,这是由于焊接接头中存在微小气孔,使得温度对疲劳强度的影响不是很明显。     

5083铝合金镀层部件角接接头焊接裂纹分析

结合具体的焊接结构和实际的生产工艺,对5083铝合金部件角接接头焊后延迟裂纹的成因进行了分析。排除了焊接工艺和冶金因素的影响,研究认为工件焊后立即进行热矫正导致了焊缝周围应力过大,破坏了焊缝中未凝固的液相,这是产生延迟裂纹的直接原因,焊缝周围较大的刚性限制了焊接应力的释放是产生延迟裂纹的辅助因素。提出避免焊后立即进行热矫正是控制延迟裂纹产生的有效措施。     

环境温度对铝合金5083H111焊接接头组织及性能的影响

在不同环境温度下对5083H111铝合金进行MIG焊接,对焊接接头的硬度及力学性能进行了测试分析,同时采用微型剪切法研究了接头的微区性能分布,并与常规力学性能建立关系。试验结果表明,不同温度下焊接接头力学性能最薄弱处为焊缝中心,0℃以上温度焊接接头各项性能均比0℃以下接头性能优异。0℃焊接接头质量最差,焊接时应避免在0℃下焊接。     

铝合金焊接接头的力学性能测试

采用穿孔剪切法对材料局部力学性能进行了研究,提出了利用穿孔剪切试验获得材料拉伸力学性能的基本方法,并采用穿孔剪切法对车用铝合金材料A16063及其焊接接头的力学性能进行了测试,得出了离焊缝中心线不同距离的抗拉强度,屈服强度和加工硬化指数的关系.试验表明,穿孔剪切试验可以准确的表征力学性能不均匀焊接接头的各微区性能参数和本构关系,可为铝合金汽车焊接构件的碰撞模拟提供接头变形及失效数据.     

Al-Mg-Zn铝合金焊接接头力学性能研究

高温挤压后经过人工时效处理的热处理强化型材是广泛应用于高速列车车体的结构材料。在列车车体的焊接制造过程中,由于焊接热源作用改变了型材的热处理状态,导致接头区域的力学性能弱化。通过采集焊接试验过程的热循环曲线,研究7系铝合金接头热影响区的温度变化过程,根据热循环曲线特征将热影响区划分为固溶区和过时效区,并分析热影响区的组织演变和硬度分布规律。脉冲MIG和激光-MIG复合焊两种焊接方法在接头的过时效区域都出现软化。     

船用5083铝合金双面单弧焊接接头组织与性能研究

采用双面单弧TIG焊方法对船用5083铝合金板材进行立焊焊接,对焊接接头宏观和微观组织、显微硬度和拉伸、弯曲性能进行研究,结果表明,5083铝合金焊接性良好,立焊焊接接头无缺陷存在,正反面焊缝性能差别不大;接头中存在α-Al,β(Mg_2Al_3),(Fe,Mn)Al_6三相,其中β(Mg_2Al_3)和(Fe,Mn)Al_6相大小和分布随焊接热循环影响而不同;接头的硬度以焊缝中心线为轴呈对称分布,整体硬度值变化不大,其中,焊缝中心硬度值最低,热影向区硬度值最高;接头在室温下的平均抗拉强度达到290 MPa以上,断裂部位位于热影响区,试样冷弯试验合格,达到塑性使用要求。     

抛丸处理对A5083铝合金焊接接头疲劳性能的影响

对A5083铝合金焊接接头进行抛丸处理,测试抛丸前后焊接接头的疲劳强度,并对疲劳断口进行观察。疲劳试验结果表明,经抛丸处理后,A5083对接接头的疲劳强度有所提高,由65 MPa提高到70 MPa。断口观察结果表明,未经抛丸处理的试件表面的氧化物夹杂在疲劳循环加载过程中形成了应力集中,从而引发了疲劳裂纹的产生,而经抛丸处理后,试件表面的氧化物夹杂被去除,避免了夹杂在循环加载过程中形成应力集中,从而提高了接头的疲劳强度。     

激光焊接铝合金T形接头力学性能分析

针对铝合金T形接头激光焊接的操作难题,设计了激光焊接铝合金T形接头焊接试验测试工装,进行了不同激光功率和速度焊接T形接头的力学性能分析。结果表明:随着激光功率的增加,T形接头抗拉强度有所降低;随着焊接速度的增加,T形接头抗拉强度增加。同时,对焊接接头进行了断裂机制分析,发现接头拉断发生在熔合线处且为韧性断裂。     

轿车用铝合金焊接接头局部力学性能分析

铝合金焊接接头是一个组织和力学性能不均匀体,准确测定不同区域的局部力学性能,对评定接头整体性能和改善焊接工艺是十分必要的.通过对轿车用5052铝合金焊接接头显微组织及硬度分析,提出了微冲压试验方法,结合ABAQUS有限元商业软件对接头局部力学性能进行了研究.在有限元反向模拟计算间接得出局部材料的本构关系,同时利用拉伸试验验证该方法的准确性.结果表明,焊接接头局部力学性能分布特征与硬度值分布特征基本相似,熔合线附近是焊接接头力学性能最薄弱的区域.     

A5083-H111铝合金激光-MIG复合焊接接头组织及性能研究

以4 mm厚A5083-H111铝合金为研究对象,采用光纤激光-MIG复合焊接方法进行焊接,对焊接工艺、组织及其力学性能进行研究。从实验结果看出,激光-MIG复合焊接可以有效地提高A5083-H111铝合金的焊接效率;接头的热影响区比较窄,只有4 mm,而其拉伸强度为273.22 MPa,为母材强度的85.88%,高于MIG焊接接头的抗拉强度。     

5083铝合金TIG焊接头组织与性能分析

采用TIG焊方法,以ER5356焊丝作为填充材料,对板厚为12 mm的5083铝合金进行了焊接试验研究.结果表明,在文中推荐的焊接参数条件下,可以获得优良的焊接接头,满足美国船级社(ABS)、中国船级社(CCS)的标准要求.对显微组织观察发现,焊缝组织细小均匀,主要为α-Al和β-Al₃Mg₂相,热影响区组织相比焊缝区有一定的粗化,母材为沿轧制方向的纤维状组织.对力学性能测试分析,焊接接头的抗拉强度达到母材强度的90%以上,并具有良好的抗冷弯性能.     

5083铝合金TIG焊接头组织与性能分析

采用TIG焊方法,以ER5356焊丝作为填充材料,对板厚为12 mm的5083铝合金进行了焊接试验研究.结果表明,在文中推荐的焊接参数条件下,可以获得优良的焊接接头,满足美国船级社(ABS)、中国船级社(CCS)的标准要求.对显微组织观察发现,焊缝组织细小均匀,主要为α-Al和β-Al3Mg2相,热影响区组织相比焊缝区有一定的粗化,母材为沿轧制方向的纤维状组织.对力学性能测试分析,焊接接头的抗拉强度达到母材强度的90%以上,并具有良好的抗冷弯性能.     

钛—5083铝合金摩擦焊接头的力学性能

所用实验材料为纯钛和5083铝合金．钛的成分（wt％）为Ti-0．049Fe-0．005H-0．007N-0.13O，σ0.2为363Mpa，σb为510MPa，延伸率为29％．5083铝合金成分（Wt％）为川一0．13Fe－0．Zdsi－0．63Mn－o．O！CU－4．58＊g－O．01乃，0。为200＊Pa，o。为330MPa，延伸率为19．4o．田擦焊压力为160MPa～230MPa，摩擦时间为0．ss—3s，转速保持25fh不变，最后做粗压力为330MPa，保持ds．焊前对摩擦表面用布轮抛光，焊后进行真空热处理，温度为150t一500℃，保温时间6rum—100h，加热速率ZK人保温结束后立即空冷．实验结果表明，摩擦压…