7B04铝合金薄板的搅拌摩擦焊接及接头低温超塑性研究

杨超^1,2，王继杰²，马宗义¹，倪丁瑞¹，付明杰³，李晓华³，曾元松³

1. 中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室2. 沈阳航空航天大学材料科学与工程学院3. 北京航空制造工程研究所金属成形技术研究室

摘 要：在转速1600 r/min,焊速200 mm/min;转速800 r/min,焊速200 mm/min;转速400 r/min,焊速400 mm/min 3组参数下对2 mm厚的退火态7B04铝合金薄板进行搅拌摩擦焊接,研究了焊接参数对焊缝质量及微观组织的影响,并分析了焊核区的低温超塑性变形行为.结果表明,通过控制焊接参数,可获得良好的焊接质量,接头强度系数达100%.焊核区发生动态再结晶,生成细小等轴晶,母材晶粒尺寸约为300μm,转速为1600,800和400 r/min时晶粒尺寸分别为2,1和0.6μm.这种细晶组织有利于焊核区超塑变形,在300℃,焊核区在1×10⁽-3_和3×10^-4s^-1应变速率下获得了160%⁵90%的延伸率,在350℃,1×10-3s-1条件下获得高达790%的最大延伸率,在约400℃时超塑性变形行为消失.

关键词：超高强铝合金;搅拌摩擦焊接;超塑性;微观组织;