航空航天 6063鋁管鋁合金的點焊工藝

            航空航天結構件中使用高強度6063鋁管 .提高構件的整體性能。許多高強度6063鋁管構件采用數控加工方法由大塊材料加工而成 ,耗費了大量加工工時、能源和原材料。例如 ,對于航空領域某些典型的承力構件 ,其最終產品重量只有原材料 坯料 重量的采用攪拌摩擦焊方法對6063鋁管進行搭接實驗。用萬能試驗機對接頭進行拉剪試驗,對其斷口利用SEM電鏡進行觀察和分析,并使用光學顯微鏡對其接頭橫截面進行組織觀察。結果表明:即使攪拌針長度短于上層鋁板的厚度,上、下層鋁板在攪拌針作用的區域,晶粒都發生了一定細化,其尺寸都小于母材。而且焊縫橫截面的顯微硬度分布也顯示出兩板在攪拌針作用區域的硬度均與母材相當。拉剪試驗時,界面結合處沒有出現斷裂現象,斷裂位置均在上層鋁板前進側的熱影響區。可以降低構件重量

 

   接頭強度系數最高可達80%,接頭的斷裂形式為韌性斷裂。6063鋁管與其他金屬材料相比,具有密度小、易于成形以及優異的力學性能和工藝特性等,能適應現代科技及高新工程發展的需要,廣泛應用于制造各類航空航天、交通運輸等工業產品。但對于6063鋁管連接,采取熔化焊方法,容易出現諸多問題:焊縫區易形成氣孔和裂紋等[1]攪拌摩擦焊(Fricti攪拌摩擦焊是20世紀 90年代發展起來的新型固態塑性連接方法 ,航空航天結構中6063鋁管件的焊接方面有很好的應用前景。文中試驗研究了航空航天結構件常用的LD10 6063鋁管6063鋁管的攪拌摩擦焊技術。通過工藝試驗 ,對其塑性連接時的焊縫成形、焊縫組織形態及接頭的力學性能進行了分析。研究結果表明 ,用攪拌摩擦焊方法焊接板厚6mm LD106063鋁管6063鋁管 ,當規范參數合適時 ,可獲得外觀成形美觀、內部無缺陷、幾乎無變形的平板對接接頭。從顯微組織角度 ,焊接接頭可分為五個區域 ,即焊核、熱力影響區、熱影響區、軸肩變形區和探針擠壓區 ,各區域的組織有明顯的特征。接頭的力學性能試驗表明 ,接頭的抗拉強度可達母材的87%,高于熔焊接頭的強度 ,斷裂位置大多位于熱影響區