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A1-Cu-Mg-Ag合金及纯钛具有较高的比强度、优异的高温性能及良好的耐磨损性能。两种材料的长期服役温度分别达250℃及300℃,被广泛应用于航空航天领域。论文研究了采用冷轧复合的方式制备的Al-Cu-Mg-Ag/Ti双金属复合板材及Al-Cu-Mg-Ag合金搅拌摩擦焊连接,获得如下结论:(1)采用44%的压下量单道次冷轧可获得Al-6%Cu-0.5%Mg-0.4%Ag/Ti双金属复合板。(2)扩散退火过程中,Al、Ti元素均为扩散组元;TiAl3相是优先生成相,具有最负的生成自由能;TiAl3层的增长主要发生在靠A1基合金一侧,具有线性增长动力学特征。(3)退火过程界面的发展分为两个阶段:第一阶段为TiAl3异质形核后在平行于接触面内的长大形成连续的TiAl3层;第二阶段即TiAl3层在垂直于界面方向上的增厚。退火12h后形成连续相层时,层间剪切强度达到最大值40MPa;TiAl3为脆性较大的金属间化合物,其形成连续层后,厚度的增加使得整个界面脆性变大,界面剪切强度下降。(4)复合板的抗拉强度始终介于Al-6%Cu-0.5%Mg-0.4%Ag合金和纯钛强度之间,在测试温度范围内基本符合混合定律。(5)搅拌头转速1200r/min、焊接速度60mm/min的焊接工艺参数下,Al-6%Cu-0.5%Mg-0.4%Ag合金获得良好的焊接接头,抗拉强度值达到409.5MPa,为母材强度的82.8%。(6)研究了Al-6%Cu-0.5%Mg-0.4%Ag合金的接头组织,其特点为:焊核区组织发生完全动态再结晶,由细小、等轴晶构成;前进侧热机影响区与焊核区有明显的分界线,热机影响区晶粒内存在较多位错和亚晶结构;热影响区内晶粒及析出相较母材均发生了粗化。焊接接头各区晶粒内均发生了由Ω相和θ’相向0相的转变,转变程度随着离焊缝中心距离的缩短而增大。