基于原位杂耘酝的激光鄄酝陨郧复合焊接苑园苑缘鄄栽远铝合金疲劳.PDF

第猿苑卷 第缘 期 焊摇 接摇 学摇 报 灾燥造援猿苑摇 晕燥援缘 圆园员远 年 缘 月 栽砸粤晕杂粤悦栽陨韵晕杂韵云栽匀耘悦匀陨晕粤宰耘蕴阅陨晕郧陨晕杂栽陨栽哉栽陨韵晕 酝葬赠摇 摇 圆园员远 基于原位杂耘酝的激光鄄酝陨郧复合焊接苑园苑缘鄄栽远铝合金 疲劳裂纹扩展行为 员 员 员 圆 常丽艳 袁摇 宋西平 袁摇 张摇 敏 袁摇 吴圣川 渊员援 北京科技大学 新金属国家重点实验室袁北京摇 员园园园愿猿曰圆援 西南交通大学牵引动力国家重点实验室袁成都摇 远员园园猿员冤 摘摇 要院通过扫描电镜原位观察激光复合焊接头各区裂纹的扩展行为援 结果表明袁焊缝各区组织的不同使得疲劳 裂纹扩展行为发生明显改变袁疲劳裂纹位于焊缝中心时袁裂纹总体沿着垂直于载荷主轴的方向扩展曰疲劳裂纹位于 热影响区时袁裂纹大致成野在冶字型路径进行扩展曰疲劳裂纹在焊缝中心和热影响区扩展时都存在二次裂纹曰疲劳裂 纹在母材区扩展时袁呈现出单一和典型的裂纹扩展模式援 此外袁通过原位杂耘酝观察获得不同循环周期下的裂纹扩 展长度袁进而推算得到苑园苑缘鄄栽远铝合金接头各区内疲劳裂纹扩展速率的孕葬则蚤泽公式援 关键词院苑园苑缘鄄栽远铝合金曰 焊接接头曰 疲劳裂纹曰 原位杂耘酝观察曰 激光复合焊接 中图分类号院栽郧源园缘摇 摇 文献标识码院粤摇 摇 文章编号院园圆缘猿原猿远园载渊圆园员远冤园缘原园园愿缘原园源 园摇 序摇 摇 言 员摇 试验方法 苑园苑缘鄄栽远合金属于超高强度铝合金袁具有密度 试验材料为圆皂皂厚苑园苑缘鄄栽远铝合金轧制板材袁 小尧易加工尧比强度高等特点袁在交通运输领域具有 选用耘砸缘猿缘远焊丝袁采用对接方式进行焊接袁主要化 广阔应用前景援 铝合金结构件在使用过程中袁一般 学成分如表 员袁激光为光纤再蕴砸鄄源园园园 系统袁最大输 用焊接进行连接援 激光鄄酝陨郧渊皂藻贼葬造 蚤灶藻则贼 早葬泽 葬则糟 出功率为源噪宰袁酝陨郧 焊机为栽孕杂源园园园援 试验焊接工 憎藻造凿蚤灶早冤复合焊接是一种全新的焊接方法袁相对于普 艺院激光功率孕越猿援缘噪宰袁电流陨越员源园粤袁焊接速度增越 通电弧熔化焊具有变形小尧热影响区窄和焊接速度 怨皂辕皂蚤灶袁送丝速度增员越愿援猿皂辕皂蚤灶袁离焦量原员皂皂袁氩气 快等优点曰相较于单独的激光焊也有能够调节焊缝 流量员缘园蕴辕皂蚤灶援 为防止铝合金表面反射出的激光 成分尧提高焊接效率和熔深大等优点袁是具有广阔发 对光纤的损伤袁激光束偏移试板法线约员园毅援 展潜力的轻合金熔焊技术咱员暂援 目前对激光复合焊接铝合金的研究主要集中在 表员摇 苑园苑缘鄄栽远与耘砸缘猿缘远的化学成分渊质量分数袁豫冤 接头微观组织尧软化机理尧腐蚀行为及疲劳寿命等方 栽葬遭造藻员摇 悦澡藻皂蚤糟葬造糟燥皂责燥泽蚤贼蚤燥灶泽燥枣苑园苑缘鄄栽远葬灶凿耘砸缘猿缘远 面咱圆原缘暂 袁而通过扫描电镜原位观察的方法对复合焊 材料 在灶 酝早 悦怎 栽蚤 酝灶 悦则 云藻 杂蚤 粤造 铝合金的疲劳裂纹扩展行为鲜有研究援 此方法克服 苑园苑缘鄄栽远 缘援缘源 圆援源猿 员援猿园 园援园缘 园援员园 园援员怨 园援圆缘 园援圆园 月余量 了传统研究手段无法实时追踪短裂纹萌生与扩展的 耘砸缘猿缘远 园援员园 源援愿园 园援员园 园援员圆 园援员缘 园援员园 园援源园 园援圆园 月余量 缺点袁能够实时观察到小范围疲劳载荷下裂纹的扩 展援 文中采用扫描电镜原位观察了苑园苑缘鄄栽远 铝合金 在焊接接头横截面上取金相试样袁对接头各区 复合焊接头的疲劳裂纹萌生与扩展过程袁记录疲劳 的显微组织进行观察援 原位疲劳试样尺寸如图 员所 试样在一定循环周期下的裂纹长度袁得到裂纹扩展 示袁通过线切割切取焊缝中心和热影响区分别位于 数据袁推算出苑园苑缘鄄栽远 铝合金接头各区内疲劳裂纹 试样中心的疲劳试样袁并在中心位置用线切割制备 扩展速率的孕葬则蚤泽公式援 重点观察裂纹扩展路径袁并 哉形的单边缺口袁对于用来观察裂纹在母材中扩展 对裂纹扩展过程中的停滞和偏转行为进行分析援