铝合金搅拌摩擦焊缝和母材疲劳裂纹扩展行为

来源期刊：航空材料学报2017年第5期

论文作者：秦红珊 杨新岐

文章页码：41 - 47

关键词：搅拌摩擦焊;7075-T6和LC4CS铝合金;疲劳裂纹扩展;疲劳断口;

摘    要：对7075-T6和LC4CS两种铝合金搅拌摩擦焊缝的疲劳裂纹扩展（da/d N）行为进行实验研究,并与7075-T6母材疲劳性能进行对比分析。结果表明:沿焊缝中心、前进和后退边方向,7075-T6搅拌摩擦焊疲劳裂纹扩展速率da/d N均低于LC4CS的da/d N;但沿垂直于焊缝方向两者da/d N基本一致;同种材料焊缝中心da/d N为最低,其次是后退边和前进边,而沿垂直焊缝方向da/d N为最高;7075-T6焊缝中心da/d N与其母材比较,低载荷ΔK下焊缝中心的da/d N较低、但高ΔK下母材的da/d N较低;在前进边、后退边和母材区域疲劳裂纹断口形貌明显不同,在母材区域可以观察到典型的疲劳条纹特征;但沿焊缝中心（焊核）的疲劳裂纹断口,没有任何疲劳条纹特征;7075-T6搅拌摩擦焊缝比LC4CS焊缝具有更好的抗疲劳裂纹扩展阻力,在高ΔK载荷下搅拌摩擦焊核区细小等轴晶粒不能提高疲劳裂纹扩展阻力。