超声冲击对含根部缺陷铝合金FSW接头疲劳性能的影响

• 作者: 詹睿 王东坡 邓彩艳 崔雷 管卫 梁行
• 来源期刊: 焊接学报
• 关键词: 超声冲击 搅拌摩擦焊 根部缺陷 疲劳性能 残余应力
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 有色金属先进连接专题
• 页码范围: 7-12
• 页数: 6页
• 分类号: TG405
• 语种: 中文
• DOI: 10.12073/j.hjxb.20201220001

摘要

针对含有根部"弱连接"缺陷的铝合金搅拌摩擦焊接头,采用4点弯曲疲劳试验方法,对比了超声冲击、超声喷丸及超声冲击+超声喷丸处理对疲劳性能的影响.对比分析了试样处理前后根部"弱连接"形貌、显微硬度数值和残余应力分布,探究了其提升焊接接头疲劳性能的机制.结果表明,相较于超声冲击仅对2×106周次以下疲劳强度的提高,超声喷丸、超声冲击+超声喷丸均显著提升了高周疲劳性能,对应于2×106周次,疲劳强度分别提高13％和40％.超声冲击+超声喷丸复合处理不仅在接头根部缺陷处形成了致密的加工硬化层,而且利用超声喷丸处理引入了更宽的压缩残余应力区域,消除了超声冲击后可能残留的叠形缺陷,进而显著改善了疲劳性能.