超声冲击作用下铝合金层片结构焊缝成形及性能

本文以7A04高强铝合金为焊接对象,在钨极惰性气体保护焊过程中利用超声工具头对焊缝两侧母材进行超声冲击,构建了一种类柱状晶与等轴晶交替分布的层片结构焊缝,探究了焊缝成形、微观组织及性能的变化规律。结果表明：低频机械冲击对焊接具有不利影响,焊缝熔宽和熔深减小,焊缝晶粒粗化且第二相沿冲击方向呈局部不均匀分布特征,接头强度和塑性下降。在低频机械冲击基础上耦合周期超声能量后,断后伸长率从2.57%增大到4.18%,抗拉强度从259.65 MPa增大到351.51 MPa,焊缝熔宽和熔深增大;当超声振幅为22.8μm时,焊缝晶粒细化程度最大;焊缝第二相呈细小弥散状分布,但周期超声能量作用增大了焊缝的熔合比,导致焊缝耐腐蚀性能下降。