超细晶Cu/Al异种材料搅拌摩擦焊组织与性能研究

• 作者: 傅成聪 郑钰 郭怡 杨雯 于泓洋 张悦 沈阳工业大学材料科学与工程学院
• 来源期刊: 铜业工程
• 学科: 工学
• 关键词: 超细晶材料 搅拌摩擦焊 显微组织 力学性能
• 年，卷（期）: 2024,（3）
• 所属期刊栏目: 材料制备与加工工程
• 页码范围: 36-43
• 页数: 8页
• 语种: 中文

摘要

超细晶材料综合性能优异，但组织热稳定性较差，焊接后接头组织容易发生异常长大，使其性能急剧下降。因此，合适的连接工艺对大尺寸超细晶结构件的应用具有重要工程意义。以超细晶铜、粗晶铝以及粗晶铜、粗晶铝作为结构母材，采用热输入量小的搅拌摩擦焊（FSW）工艺进行连接探索，系统观察了铜铝接头组织与性能。结果表明，超细晶铜与铝接头界面处元素互扩散能力较强，形成较多的Al4Cu9金属间化合物；在焊接过程中，当搅拌头转速为1000 r/min，焊接速度为50 mm/min时，粗晶铜与铝接头硬度可达HV 211，超细晶铜与铝焊接接头可获得良好的力学性能。