杨坤玉 作品数:9 被引量:54 H指数:4 供职机构: 中南大学 更多>> 发文基金: 国家重点基础研究发展计划 江苏省无线传感系统应用工程技术开发中心校企合作项目 更多>> 相关领域: 金属学及工艺 一般工业技术 更多>>
超声辅助搅拌摩擦焊对焊缝残余应力的影响 被引量:12 2013年 为了研究超声辅助搅拌摩擦焊对焊缝残余应力的影响,试验应用20 kHz的超声波辅助搅拌摩擦焊焊接了1.8 mm厚2024-T4铝合金,焊后应用X射线衍射法对焊缝的表面残余应力进行了测量,并与相同参数、工艺条件下搅拌摩擦焊残余应力进行对比。结果表明:转速1 200 r/min、焊速160 mm/min时,超声辅助搅拌摩擦焊纵向残余应力比搅拌摩擦焊平均降低38 MPa(降低28.5%)。超声辅助搅拌摩擦焊沿焊缝方向各点纵向残余应力分布更加均匀化,波动量降低。超声辅助搅拌摩擦焊对焊缝横向残余应力影响很小,应力水平与搅拌摩擦焊相当。在相同转速下,随着焊接速度的提高,焊缝的纵向残余应力也随之提高。 叶绍勇 贺地求 杨坤玉 祝建明 苏斌 赖瑞林关键词:残余应力 2024铝合金 Cu-Cr-Zr合金板搅拌摩擦焊焊接接头的微观组织与力学性能 被引量:4 2013年 采用搅拌摩擦焊接(FSW)方法对厚度为20 mm的高强高导Cu-Cr-Zr合金板进行了对接焊试验,并对焊接接头的微观组织、力学性能及硬度进行了分析。结果表明,用FSW方法焊接20 mm厚的Cu-Cr-Zr合金板,可得到成形美观、内部无缺陷的平板对接接头。在旋转速度1500 r/min、焊接速度50 mm/min下,焊接接头的抗拉强度为261 MPa,焊缝各处硬度平均值可达90 HV。焊后,Cr、Zr原子固溶到Cu基体金属晶格中,形成过饱和固溶体,致使焊缝的力学性能有所下降。 贺地求 谢明 赖瑞林 杨坤玉关键词:搅拌摩擦焊 力学性能 2024-T4铝合金薄板的超声辅助搅拌摩擦焊研究 被引量:4 2013年 分别用搅拌摩擦焊(FSW)和超声辅助搅拌摩擦焊(UAFSW)两种方法对1.8 mm 2024-T4铝合金进行对接焊接,并对焊缝的微观组织和力学性能进行了分析比较。结果表明:FSW和UAFSW两种方法焊接的1.8 mm 2024-T4铝合金均可得到成型美观、内部无缺陷的焊缝,但UAFSW的焊缝力学性能优于FSW;在其它条件相同时,FSW的焊接强度达母材的74.14%,UAFSW的焊接强度可达到母材82.83%。金相组织分析表明,UAFSW焊缝区组织比FSW的更均匀,晶粒更细小。 贺地求 祝建明 杨坤玉 叶绍勇关键词:搅拌摩擦焊 搅拌摩擦焊新方法与新技术的研究进展 被引量:2 2013年 针对搅拌摩擦焊在工程实际应用存在的问题,总结了20年来国内外在搅拌摩擦焊基础上开发出来的各种焊接新方法,阐述了各种新方法的开发背景、研究思路和原理,分析了其特点和应用,以及在制造领域的发展前景。 杨坤玉 贺地求 甘辉关键词:搅拌摩擦焊 搅拌摩擦点焊 航空铝合金超声搅拌复合焊工艺及机理 被引量:12 2012年 分别采用超声搅拌复合焊(USCW)和搅拌摩擦焊(FSW)对厚度为1.8 mm的2524-T3航空铝合金薄板进行对接焊试验,对比分析USCW和FSW接头的外观、性能和微观组织。结果表明:USCW接头质量优于搅拌摩擦焊的,焊缝稳定性比FSW焊缝的好,USCW可实现近零缺陷焊接,而FSW焊缝缺陷率达50%以上。显微组织分析结果表明:USCW焊核区晶粒较搅拌摩擦焊更加细小、均匀;USCW焊缝热机影响区与热影响区较FSW的小。通过对超声搅拌复合焊的机理分析发现,超声波的热效应、体积效应和强振动效应,具有补偿焊缝中底部热量、强化金属塑性流动、细化和均匀组织的效果。 贺地求 彭建红 杨坤玉 徐少华 汪建 贺署俊关键词:搅拌摩擦焊 2219-T87超声辅助搅拌摩擦焊接头组织与性能 被引量:6 2018年 为了研究超声辅助对2219铝合金搅拌摩擦焊接头组织与性能的影响,采用超声辅助搅拌摩擦焊方法对3mm厚2219-T87铝合金板进行对接焊试验.对接头进行微观组织分析、力学性能测试、三维应变测试、断口扫描及XRD实验分析.结果表明,在搅拌摩擦焊接过程中加入高频超声振动,焊缝抗拉强度提高了8.48%,断裂应变提高了9.25%,同时有效改善了焊接接头微观组织的上下不均匀性,增大了焊缝底部横截面尺寸,对焊缝底部缺陷有明显的抑制作用,且通过XRD试验,发现在搅拌摩擦焊过程加入超声后,由于焊接温度的下降,使得强化相θ″相与θ′相长大聚集程度下降,同时粗大的θ相粒子聚集程度降低,使焊缝综合力学性能得到提高. 贺地求 赵志峰 赖瑞林 杨坤玉关键词:搅拌摩擦焊 超声振动 飞机蒙皮铝合金超声辅助搅拌摩擦焊试验分析 被引量:4 2017年 针对飞机蒙皮对接时,因搅拌摩擦焊(FSW)工艺窗口狭窄易致底部虚焊、弱连接等缺陷问题,为了探索更适合大飞机蒙皮长程稳定焊接的新方法,设计了超声辅助搅拌摩擦焊(UAFSW)与FSW的蒙皮连接对比试验,采用1.8 mm厚度的2524-T3铝合金进行了同种工艺条件下的UAFSW与FSW焊接,对表面成形良好、内部无缺陷的FSW与UAFSW焊缝,进行了拉伸、金相、扫描电镜观察等对比分析试验。结果表明,与FSW焊缝相比,UAFSW焊缝缺陷率明显降低,工艺窗口扩大;UAFSW焊缝表面纹理更细密,层叠现象消失;UAFSW焊缝的平均抗拉强度略高于FSW焊缝,达到母材强度的90.7%;UAFSW焊缝的平均延伸率则比FSW焊缝高20%左右。研究发现,超声的加入使UAFSW焊缝微观组织更细更均匀,晶粒尺寸变细小,且晶粒沿轧制方向的规律性被打乱,呈现无明显方向的杂序排列。 杨坤玉 杨坤玉关键词:飞机蒙皮 3mm厚6061铝合金板固定双轴肩搅拌摩擦焊接头的显微组织与拉伸性能 被引量:12 2013年 采用固定双轴肩搅拌摩擦焊接技术对3mm厚6061铝合金板进行了拼焊试验,对其接头的显微组织与拉伸性能进行了研究。结果表明:在转速为1 500r.min-1、焊速为120mm.min-1的工艺参数下得到了良好的焊缝组织,焊接接头的抗拉强度为162.49 MPa;焊接高温时6061铝合金在空气中易氧化,导致焊缝截面出现明显的S线。 苏斌 贺地求 杨坤玉 叶绍勇 赖瑞林 祝建明关键词:6061铝合金 显微组织 2519A铝合金超声辅助搅拌摩擦焊接试验分析 被引量:2 2018年 针对2519A铝合金搅拌摩擦焊(FSW)底部虚焊和弱连接等问题,通过搅拌头施加纵深超声能,形成超声辅助搅拌摩擦焊(UAFSW),进行了同种工艺条件下的FSW与UAFSW对比试验分析.结果表明,超声能的加入,使焊接区金属的塑性变形阻力降低,UAFSW焊缝整体流变区域明显增大加深,且超声能贯穿到焊缝底部,使底部流动性增强,降低了缺陷率,使焊核区连续动态再结晶过程获得的晶粒尺寸更细小,且析出的第二相更精细;UAFSW焊缝的抗拉强度达到364.62 MPa,为母材抗拉强度的79.25%,比FSW焊缝提高4.10%,平均屈服强度则显著提高10.98%,但断后伸长率有所降低. 杨坤玉 杨坤玉 贺地求关键词:2519A铝合金 焊缝成形 屈服强度