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搅拌摩擦焊作为一种先进焊接工艺,相对于其他焊接方法具有较为明显的优势,目前已经在铝合金上具有广泛应用。Al-Mg-Mn-Zr-Er合金作为一种微合金化Al-Mg合金,目前已经在工业上应用。探究Al-Mg-Mn-Zr-Er合金在搅拌摩擦焊过程中焊接接头组织性能对于Al-Mg-Mn-Zr-Er合金应用推广具有重要意义。本论文采用搅拌摩擦焊工艺对船用Al-Mg-Mn-Zr-Er合金板材进行焊接,针对于不同焊接工艺条件下Al-Mg-Mn-Zr-Er合金搅拌摩擦焊焊接接头组织及性能进行探究,研究Er、Zr对于其组织转变过程的影响,具体得到结果如下:1、Al-Mg-Mn-Zr-Er合金搅拌摩擦焊接头力学性能与焊接工艺参数相关性较大,当焊接工艺参数为800rpm×100mm/min时焊接接头能够获得良好的力学性能,具有较好的延伸率。焊接工艺参数为800rpm×80mm/min和600rpm×80mm/min时,Al-Mg-Mn-Zr-Er合金搅拌摩擦焊接头拉伸率较差。2、Al-Mg-Mn-Zr-Er-合金搅拌摩擦焊接头的耐腐蚀性能与焊接工艺参数相关性较小,其主要与焊接接头的不同位置有关。从电化学过程角度出发,焊接接头耐腐蚀能力顺序为:轴肩影响区>母材>热影响区,其主要影响因素为晶粒组织状态及Al-Mn-Fe-Er相;晶间腐蚀能力主要与β相有关,焊接接头晶间腐蚀敏感指数大小顺序为母材>热影响区>轴肩影响区。3、Al-Mg-Mn-Zr-Er搅拌摩擦焊过程组织转变顺序为:不连续动态再结晶、位错引入、动态回复和连续动态再结晶。Er、Zr在Al-Mg-Mn-Zr-Er合金组织转变过程中主要起两方面作用:一方面由于Al3(Er,Zr)相对于位错的阻碍作用从而阻碍焊接接头回复和再结晶过程;另一方面沿位错析出Al3(Er,Zr)与回复再结晶过程均消耗晶内能,因此产生竞争关系,因此在析出过程中对于回复再结晶也具有阻碍作用。在拉伸过程中Er、Zr微合金化对于焊接接头起细晶强化和沉淀强化作用。