6061鋁合金激光深熔焊等離子體光譜特征與氣孔的相關(guān)性/李坤,等.焊接學(xué)報(bào),2015,36(7):72-76.

采用光纖激光器對(duì)6061鋁合金進(jìn)行焊接,獲得了表面成形良好的焊縫。利用光譜儀和高速攝像機(jī)獲取等離子體的光譜和圖像,分析了激光深熔焊時(shí)等離子體的光譜特征,討論了光譜強(qiáng)度及其波動(dòng)程度與焊縫氣孔的位置及氣孔率之間的相關(guān)性。結(jié)果表明,6061鋁合金激光深熔焊時(shí)等離子體的電離度低,光譜中只有金屬原子譜線,A1I 396.152 nm譜線的強(qiáng)度能夠反映焊接過(guò)程中等離子體的光譜特征;等離子體光譜強(qiáng)度及其波動(dòng)程度與焊縫中氫氣孔的形成位置和氣孔率均不存在必然聯(lián)系;等離子體光譜強(qiáng)度與小孔型氣孔的位置不存在相關(guān)性,但其波動(dòng)程度能夠反映小孔型氣孔的氣孔率。

攪拌摩擦焊和熔化極氣體保護(hù)焊6082鋁合金疲勞性能分析/佟建華,等.焊接學(xué)報(bào),2015,36(7):105-108.

對(duì)10 mm厚6082-T6鋁合金進(jìn)行攪拌摩擦焊(FSW)和熔化極氣體保護(hù)焊(MIG焊)焊接,利用疲勞性能試驗(yàn)機(jī)、光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡等手段對(duì)6082鋁合金FSW和MIG焊接頭的疲勞力學(xué)性能、微觀組織、裂紋擴(kuò)展特征、疲勞斷口進(jìn)行了分析。結(jié)果表明,在疲勞壽命為2×106周次時(shí),6082鋁合金母材及其FSW和MIG焊接頭的名義應(yīng)力分別為126.3,110.2,84.2 MPa;在高應(yīng)力水平下(Δσ=160 MPa),FSW接頭疲勞壽命明顯大于MIG焊接頭、與母材的疲勞壽命相當(dāng)。MIG焊疲勞斷口均位于焊趾處,焊縫內(nèi)的氣孔缺陷為其主要裂紋源;FSW疲勞斷口大多發(fā)生在軸肩邊緣。接頭的微觀斷口具有準(zhǔn)解理特征,斷口中存在疲勞條紋和韌窩。

鋁合金變極性TIG焊接電弧行為/韓永全,等.焊接學(xué)報(bào),2015,36(9):51-54,59.

分別采用正弦波變極性和方波變極性氬弧焊對(duì)鋁合金試板進(jìn)行了焊接試驗(yàn),利用高速攝像機(jī)和漢諾威分析儀分別對(duì)焊接過(guò)程中變極性電弧形態(tài)及電信號(hào)進(jìn)行采集分析。結(jié)果表明,電弧電壓概率密度分布和高速攝像圖證實(shí)了較小焊接參數(shù)條件下正弦波變極性比方波變極性電弧穩(wěn)定性差的現(xiàn)象。正弦波變極性TIG電弧隨EP(反極性)的增加清理寬度增加,但熔寬未增加,證明此條件下正弦波變極性TIG電弧過(guò)于發(fā)散;焊接參數(shù)較大時(shí),隨EP的增加,正弦波變極性熔寬變寬,證實(shí)正弦波變極性TIG電弧穩(wěn)定性隨之提高,證明了鋁合金變極性TIG焊接過(guò)程中EP極性電弧產(chǎn)熱大于EN極性電弧能量的本質(zhì)特征。

7075鋁合金變極性等離子弧焊接頭組織與性能/李國(guó)偉,等.焊接學(xué)報(bào),2015,36(10):5-8.

采用ER5183焊絲對(duì)厚度10 mm的7075鋁合金進(jìn)行變極性等離子弧焊,利用光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡、X射線衍射儀、萬(wàn)能拉伸試驗(yàn)機(jī)和顯微硬度儀對(duì)焊縫的顯微組織和焊接接頭的力學(xué)性能進(jìn)行了分析和測(cè)試。結(jié)果表明,7075鋁合金變極性等離子弧焊接頭成形良好,無(wú)明顯的熔合區(qū);熱影響區(qū)的組織粗大,焊縫處和熱影響區(qū)的硬度分別為120.9和125.9;焊縫處的抗拉強(qiáng)度為367.6 MPa,約為母材強(qiáng)度的62.4%,為焊接接頭的薄弱環(huán)節(jié)。

A7N01鋁合金復(fù)合加載下的疲勞裂紋擴(kuò)展行為/王蘋,等.焊接學(xué)報(bào),2015,36(10):91-94.

利用CTS試樣,研究了A7N0lP-T4鋁合金母材在Ⅰ-Ⅱ型復(fù)合加載下,不同加載角度時(shí)疲勞裂紋的擴(kuò)展行為,利用有限元數(shù)值計(jì)算復(fù)合加載下裂紋尖端的應(yīng)力強(qiáng)度因子(SIF,stress intensity factor)得到了加載角度與裂紋開裂方向的關(guān)系,并與由最大周向應(yīng)力準(zhǔn)則導(dǎo)出的關(guān)系進(jìn)行了對(duì)比,二者吻合良好;根據(jù)疲勞試驗(yàn)和有限元計(jì)算的結(jié)果,并引入當(dāng)量應(yīng)力強(qiáng)度因子,分析了不同加載角下疲勞裂紋的擴(kuò)展速率。結(jié)果表明,經(jīng)當(dāng)量化處理后,各加載角下的裂紋擴(kuò)展速率曲線基本重合,并且滿足Paris公式。

鋁合金變極性等離子弧焊應(yīng)力場(chǎng)數(shù)值分析/牟取晗,等.焊接學(xué)報(bào),2015,36(11):97-100.

以傳熱學(xué)及熱彈塑性有限元分析法為理論基礎(chǔ)，利用ANSYS有限元分析軟件，對(duì)鋁合金變極性等離子弧焊接溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬。建立“高斯+雙橢球”熱源模型，通過(guò)正反極性不同尺度熱源模型的循環(huán)加載，實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接溫度場(chǎng)及其應(yīng)力場(chǎng)較準(zhǔn)確的計(jì)算；焊后在焊縫的縱、橫方向選取不同的點(diǎn)進(jìn)行殘余應(yīng)力實(shí)際測(cè)量。結(jié)果表明，不同路徑上焊接殘余應(yīng)力值其分布規(guī)律與理論基本相同；實(shí)際測(cè)量結(jié)果同計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較，二者數(shù)值相差較小，說(shuō)明數(shù)值分析的計(jì)算結(jié)果具有一定的理論指導(dǎo)意義。

加載頻率及焊接缺陷對(duì)5A06鋁合金TIG焊接頭超高周疲勞性能的影響/鄧彩艷,等.焊接學(xué)報(bào),2015,36(12):61-64.

采用自行研制的TJU-HJ-Ⅰ型超聲疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)及常規(guī)疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)5A06鋁合金TIG焊接頭的疲勞性能進(jìn)行研究。通過(guò)掃描電子顯微鏡對(duì)超聲疲勞斷口形貌進(jìn)行觀察。結(jié)果表明,加載頻率對(duì)5A06鋁合金TIG焊接頭的疲勞性能影響不大,超聲疲勞試驗(yàn)結(jié)果可以用于表征其機(jī)械結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期使用的安全性。當(dāng)焊接接頭中氣孔作為裂紋源時(shí),不考慮氣孔尺寸,氣孔中心距表面的距離越近,疲勞壽命越低。焊接過(guò)程導(dǎo)致的焊縫內(nèi)的夾雜類型為氧化物,其密度較大,對(duì)疲勞性能產(chǎn)生影響。

2A14-T6鋁合金雙軸肩攪拌摩擦焊特征及接頭組織性能分析/張會(huì)杰,等.焊接學(xué)報(bào),2015,36(12):65-68,104.

成功實(shí)現(xiàn)了2A14-T6高強(qiáng)鋁合金的雙軸肩攪拌摩擦焊,獲得了表面成形良好,無(wú)內(nèi)部缺陷的優(yōu)質(zhì)接頭。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在焊縫的焊核內(nèi)存在一個(gè)由上、下軸肩和攪拌針?biāo)?qū)動(dòng)的材料塑性流動(dòng)交匯區(qū),該交匯區(qū)靠近焊縫下表面。微觀分析表明,焊核上部的晶粒尺寸要小于其中部和下部的晶粒尺寸。焊縫各區(qū)的塊狀第二相在焊接中發(fā)生了溶解和粗化,導(dǎo)致接頭內(nèi)出現(xiàn)了寬度近乎軸肩直徑二倍的軟化區(qū);焊縫各層硬度分布接近,沒(méi)有出現(xiàn)常規(guī)攪拌摩擦焊中常見的接頭各層異性現(xiàn)象。經(jīng)拉伸測(cè)試證實(shí),雙軸肩焊接接頭的強(qiáng)度系數(shù)達(dá)到了71%,拉伸時(shí)斷在了焊核內(nèi)的材料流動(dòng)交匯區(qū)處。

外加磁場(chǎng)對(duì)鋁合金電阻點(diǎn)焊質(zhì)量的影響/李 洋,等.焊接學(xué)報(bào),2015,36(12):69-72.

分析了外加磁場(chǎng)對(duì)鋁合金電阻點(diǎn)焊接頭質(zhì)量的影響,包括熔核尺寸、接頭力學(xué)性能和微觀組織。結(jié)果表明,外加磁場(chǎng)增大了熔核直徑、提高了點(diǎn)焊接頭的剪切力和吸收能。在不同工藝參數(shù)下,熔核直徑增長(zhǎng)在5%～25%,剪切拉伸力可提高10%～30%。在一些焊接參數(shù)下,外加磁場(chǎng)可以降低焊接電流、減短焊接時(shí)間,從而提高焊接效率、降低能耗。外加磁場(chǎng)可促進(jìn)點(diǎn)焊熔核內(nèi)等軸晶的生成和細(xì)化晶粒。當(dāng)焊接電流很小或很大、焊接時(shí)間過(guò)短或過(guò)長(zhǎng)時(shí),都會(huì)降低外加磁場(chǎng)的效應(yīng)。因此當(dāng)對(duì)點(diǎn)焊施加外磁場(chǎng)時(shí),應(yīng)在合理的工藝參數(shù)下進(jìn)行,以最大限度地發(fā)揮外加磁場(chǎng)的作用。

強(qiáng)弱脈沖比率對(duì)AA6061鋁合金雙脈沖焊焊縫質(zhì)量影響分析/謝煌生,等.焊接學(xué)報(bào),2015,36(12):77-80.

針對(duì)AA6061鋁合金材料雙脈沖熔化極氣體保護(hù)焊,研究了強(qiáng)弱脈沖個(gè)數(shù)比率的影響。利用小波分析儀采集焊接電參數(shù),分析了電流波形圖、U-I圖、電流電壓概率密度分布圖,并且進(jìn)行了顯微維氏硬度測(cè)量。結(jié)果表明,不同強(qiáng)弱脈沖個(gè)數(shù)比率形成的焊縫是比較均勻的,但隨著比率的增大,成形效果變差,焊縫上有明顯的飛濺顆粒;余高與強(qiáng)弱脈沖個(gè)數(shù)比率成反比,熔寬與之成正比;隨著強(qiáng)弱脈沖個(gè)數(shù)比率的增加,焊接的穩(wěn)定性較好,但有下降的趨勢(shì);不同的強(qiáng)弱脈沖個(gè)數(shù)比率下得到的焊縫硬度差別不大且分布較均勻。

鹽水環(huán)境下2A12鋁合金攪拌摩擦焊縫腐蝕速率/王磊，等.焊接學(xué)報(bào)，2016,37(1):15-19.

采用靜態(tài)失重法測(cè)量了2A12鋁合金攪拌摩擦焊縫在3.5% NaCl水溶液中的平均腐蝕速率,結(jié)合焊縫腐蝕機(jī)理、腐蝕產(chǎn)物成分與腐蝕損傷宏-微觀形貌分析了不同腐蝕時(shí)間下攪拌摩擦焊縫腐蝕速率的變化規(guī)律。結(jié)果表明,焊縫平均腐蝕速率經(jīng)歷了從大幅下降到緩慢回升的過(guò)程,這與焊縫的腐蝕經(jīng)歷了由點(diǎn)蝕到沿晶腐蝕,最后發(fā)展為剝蝕的腐蝕機(jī)理變化密切相關(guān);試件質(zhì)量去除率表明腐蝕時(shí)間越長(zhǎng),焊縫腐蝕越嚴(yán)重;焊縫不同區(qū)域腐蝕敏感性不同,焊核區(qū)腐蝕嚴(yán)重,前進(jìn)側(cè)次之,返回側(cè)腐蝕相對(duì)較輕。

鋁合金脈沖變極性等離子弧焊工藝/春蘭，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(1):29-32.

研發(fā)了一種單電源雙脈沖混合調(diào)制VPPA(variable polarity plasma arc,VPPA)焊接系統(tǒng),在典型VPPA焊接基礎(chǔ)上加入高低頻調(diào)制脈沖,可輸出1～5 kHz高頻脈沖,1～2 Hz低頻脈沖及高低頻混合脈沖。以3003鋁合金為試驗(yàn)對(duì)象,采用脈沖VPPA焊接方法,對(duì)其進(jìn)行焊接試驗(yàn),并通過(guò)焊接接頭拉伸性能測(cè)試、顯微相組織分析及斷口掃描電鏡等手段對(duì)鋁合金的焊接質(zhì)量和接頭性能進(jìn)行了分析。結(jié)果表明,由于高低頻混合脈沖電流的周期性變化,對(duì)熔池產(chǎn)生攪拌、沖擊作用,從而提高了焊接接頭抗拉強(qiáng)度,細(xì)化焊縫晶粒組織,斷口韌窩趨于均勻且密度增加,提高了鋁合金焊縫質(zhì)量。

鋁合金攪拌摩擦焊焊核紊流區(qū)及性能分析/羅傳紅，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(1):90-94.

采用攪拌摩擦焊方法對(duì)2219-T6鋁合金進(jìn)行焊接,對(duì)焊接接頭的宏觀形貌、微觀組織、抗拉強(qiáng)度進(jìn)行了分析,并通過(guò)對(duì)焊核塑性金屬的流動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析,研究了攪拌摩擦焊接頭強(qiáng)度弱化的原因。結(jié)果表明,焊核根據(jù)流態(tài)可分為3個(gè)不同的區(qū)域,其中靠前進(jìn)側(cè)存在一個(gè)性能薄弱的B區(qū)域,該區(qū)的產(chǎn)生是抽吸擠壓作用不平衡的結(jié)果,也是塑性金屬向上回流通道。該區(qū)具有較大的塑性損傷,易產(chǎn)生疏松缺陷及界面突變,晶粒具有較大的熱不穩(wěn)定性,是造成接頭強(qiáng)度低于母材的主要原因之一。通過(guò)高溫短時(shí)的再結(jié)晶熱處理工藝可以恢復(fù)該區(qū)域的強(qiáng)韌性,消除弱化問(wèn)題。

5A06鋁合金焊接接頭在超長(zhǎng)壽命區(qū)間的疲勞性能/李想，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(2):59-62.

采用自行研制的TJU-HJ-I型超聲疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)5A06鋁合金TIG焊焊接接頭在超長(zhǎng)壽命區(qū)間的疲勞性能進(jìn)行研究。疲勞試驗(yàn)結(jié)果表明,圓柱狀母材試件、圓柱狀焊接接頭試件和薄板狀焊接接頭試件,在經(jīng)歷107循環(huán)周次后,S-N曲線仍呈下降趨勢(shì),沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明顯轉(zhuǎn)折,傳統(tǒng)意義上的疲勞極限并不存在。焊接接頭試件在107周次和109周次下的疲勞強(qiáng)度僅為母材的50%～70%。通過(guò)掃描電子顯微鏡進(jìn)行斷口形貌觀察發(fā)現(xiàn):母材疲勞擴(kuò)展區(qū)斷口較焊接接頭斷口平整,瞬斷區(qū)呈韌窩狀,而無(wú)余高焊接接頭試件存在氣孔、夾雜等焊接缺陷,導(dǎo)致疲勞性能明顯降低。

鋁合金DPMIG與TPMIG焊接頭組織和性能的對(duì)比/廖天發(fā)，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(3):88-92.

采用DPMIG焊和TPMIG焊焊接工藝,對(duì)比研究了不同參數(shù)對(duì)AA6061鋁合金焊接性能的影響.運(yùn)用小波分析儀檢驗(yàn)焊接過(guò)程的穩(wěn)定性.利用光學(xué)顯微鏡和電子拉伸試驗(yàn)機(jī),研究了DPMIG焊和TPMIG焊焊接接頭的顯微組織和拉伸性能.結(jié)果表明,TPMIG焊和DPMIG焊焊接過(guò)程穩(wěn)定,電流電壓波形周期性變化,重復(fù)性好。TPMIG焊的動(dòng)態(tài)電阻和輸入能量的高低變化更為有序,得到了比DPMIG焊更為美觀的魚鱗紋焊縫.不同焊接速度下,與DPMIG焊相比,TPMIG焊熔合區(qū)的氣孔和裂紋等缺陷均較少,拉伸強(qiáng)度均有所增加,說(shuō)明TPMIG焊是一種較DPMIG焊更為優(yōu)良的焊接方法。

永磁體磁場(chǎng)對(duì)鋁合金電阻點(diǎn)焊力學(xué)性能及微觀組織的影響/姚杞，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(4):52-56.

文中采用永磁體作為磁場(chǎng)源,研究了外加穩(wěn)定磁場(chǎng)對(duì)鋁合金電阻點(diǎn)焊的熔核尺寸、焊點(diǎn)力學(xué)性能、斷裂模式以及微觀組織的影響。文中還對(duì)熔核直徑與峰值載荷之間的關(guān)系進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,永磁鐵的工作距離對(duì)熔核直徑大小具有重要影響。距離越近,外磁場(chǎng)促進(jìn)熔核直徑增加的效果越明顯。外加磁場(chǎng)能夠有效增加焊點(diǎn)熔核直徑、提高點(diǎn)焊接頭的剪切拉伸強(qiáng)度、促進(jìn)斷裂模式由界面斷裂向紐扣斷裂轉(zhuǎn)變。在不同工藝參數(shù)下,熔核直徑增長(zhǎng)在3.5%～14.1%,剪切拉伸力可提高4%～25%。外加磁場(chǎng)可促進(jìn)點(diǎn)焊熔核內(nèi)等軸晶的形成和細(xì)化。峰值載荷與熔核尺寸、工件厚度、母材極限抗拉強(qiáng)度的乘積具有良好的線性關(guān)系。

三層板6061鋁合金點(diǎn)焊接頭形式對(duì)其力學(xué)性能的影響/顏福裕，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(4):81-84.

文中研究了三層板6061鋁合金電阻點(diǎn)焊接頭的失效行為。設(shè)計(jì)了6種形式的三層板鋁合金點(diǎn)焊搭接接頭,并對(duì)其進(jìn)行了剪切拉伸試驗(yàn)。通過(guò)剪切拉伸測(cè)試中獲得的峰值載荷和吸收能研究不同接頭形式下的力學(xué)性能。結(jié)果表明,不同的搭接形式的接頭具有不同的接頭峰值載荷和能量吸收能。在剪切拉伸測(cè)試中,熔核的旋轉(zhuǎn)程度對(duì)接頭的峰值載荷和能量吸收具有重要影響。熔核旋轉(zhuǎn)程度越大,峰值載荷越小,能量吸收能越低;而對(duì)于純剪切情況下,峰值載荷和吸收能最高。

基于原位SEM的激光-MIG復(fù)合焊接7075-T6鋁合金疲勞裂紋擴(kuò)展行為/常麗艷，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(5):85-88.

通過(guò)掃描電鏡原位觀察激光復(fù)合焊接頭各區(qū)裂紋的擴(kuò)展行為。結(jié)果表明,焊縫各區(qū)組織的不同使得疲勞裂紋擴(kuò)展行為發(fā)生明顯改變,疲勞裂紋位于焊縫中心時(shí),裂紋總體沿著垂直于載荷主軸的方向擴(kuò)展;疲勞裂紋位于熱影響區(qū)時(shí),裂紋大致成“Z”字型路徑進(jìn)行擴(kuò)展;疲勞裂紋在焊縫中心和熱影響區(qū)擴(kuò)展時(shí)都存在二次裂紋;疲勞裂紋在母材區(qū)擴(kuò)展時(shí),呈現(xiàn)出單一和典型的裂紋擴(kuò)展模式。此外,通過(guò)原位SEM觀察獲得不同循環(huán)周期下的裂紋擴(kuò)展長(zhǎng)度,進(jìn)而推算得到7075-T6鋁合金接頭各區(qū)內(nèi)疲勞裂紋擴(kuò)展速率的Paris公式。

鋁合金P-MIG焊接過(guò)程熔滴過(guò)渡行為的結(jié)構(gòu)負(fù)載聲發(fā)射表征/羅怡，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(5):102-106.

通過(guò)在線檢測(cè)鋁合金PMIG焊接過(guò)程的結(jié)構(gòu)負(fù)載聲發(fā)射信號(hào),研究熔滴過(guò)渡行為的表征,以及熔滴過(guò)渡形式變化對(duì)聲發(fā)射信號(hào)特征參數(shù)的影響。結(jié)果表明,焊接過(guò)程中檢測(cè)到的結(jié)構(gòu)負(fù)載聲發(fā)射信號(hào)時(shí)域波形包含了較多的PMIG焊接過(guò)程熔滴過(guò)渡特征信息,利用時(shí)域波形及其平均振鈴計(jì)數(shù)、平均正峰值等特征參數(shù)可以對(duì)PMIG焊接過(guò)程中的熔滴過(guò)渡現(xiàn)象進(jìn)行表征。當(dāng)熔滴過(guò)渡頻率相同時(shí),隨著熔滴過(guò)渡對(duì)液態(tài)熔池的沖擊作用增大,聲發(fā)射信號(hào)特征參數(shù)相應(yīng)增大;當(dāng)熔滴過(guò)渡頻率不同時(shí),熔滴過(guò)渡頻率越大,熔滴體積越小,對(duì)液態(tài)熔池的沖擊作用越小,聲發(fā)射信號(hào)特征參數(shù)相應(yīng)減小。

6061-T6鋁合金的靜止軸肩攪拌摩擦焊工藝及組織性能/申浩，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(5):119-123.

采用自主研制的靜止軸肩攪拌摩擦焊工具系統(tǒng)成功獲得了6061-T6鋁合金的對(duì)接接頭。對(duì)該接頭的焊縫成形、顯微組織、硬度分布以及拉伸性能分別進(jìn)行了試驗(yàn)研究。結(jié)果表明,SSFSW工藝所得6061-T6鋁合金接頭具有非常美觀的焊縫成形,與常規(guī)的FSW工藝相比,幾乎沒(méi)有出現(xiàn)焊縫減薄的現(xiàn)象;焊縫組織分區(qū)也有明顯的不同,TMAZ非常窄,只有幾百微米;接頭的硬度呈“W”形分布;在轉(zhuǎn)速1 000 r/min,焊速為200 mm/min時(shí),接頭的抗拉強(qiáng)度和斷后伸長(zhǎng)率達(dá)到最大,分別為母材的71.5%和44.6%;拉伸試樣均斷裂在熱影響區(qū),它是接頭發(fā)生斷裂的最薄弱區(qū)域。

7075鋁合金攪拌摩擦焊接頭變形及失效行為/崔少朋，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(6):27-30.

使用攪拌摩擦焊(FSW)設(shè)備對(duì)厚度為6 mm的7075高強(qiáng)度鋁合金平板進(jìn)行對(duì)接試驗(yàn)。設(shè)計(jì)出雙徑試樣，采用液壓伺服試驗(yàn)機(jī)對(duì)7075鋁合金攪拌摩擦焊接頭進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，并借助奧林巴斯顯微鏡和掃描電鏡觀察接頭的變形及失效過(guò)程。結(jié)果表明，7075鋁合金攪拌摩擦焊接頭在拉伸過(guò)程中出現(xiàn)雙頸縮現(xiàn)象，頸縮首先在后退側(cè)出現(xiàn)，隨著加載的進(jìn)行，前進(jìn)側(cè)也出現(xiàn)頸縮現(xiàn)象。微裂紋在接頭中的前進(jìn)側(cè)和后退側(cè)頸縮區(qū)內(nèi)晶界處由微孔洞聚集產(chǎn)生。隨著應(yīng)變的增加，微孔洞數(shù)量明顯增加，當(dāng)應(yīng)變足夠大時(shí)，微孔洞連接形成微裂紋。微裂紋沿著與加載方向成45°向焊核區(qū)進(jìn)行擴(kuò)展，導(dǎo)致接頭斷裂，斷裂位置位于接頭中的焊核區(qū)，斷裂方式為剪切斷裂混合著微孔聚集型斷裂。

超聲-MIG焊接鋁合金熔滴過(guò)渡行為/范成磊，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(6):35-39.

對(duì)鋁合金超聲-MIG焊接熔滴過(guò)渡行為做了系統(tǒng)研究。試驗(yàn)主要關(guān)注在超聲作用下，鋁合金焊接中熔滴過(guò)渡行為的變化。通過(guò)對(duì)熔滴過(guò)渡過(guò)程的觀測(cè)和分析，結(jié)果表明，對(duì)于短路過(guò)渡形式，熔滴受到超聲輻射力的阻礙作用，熔滴的體積增大，過(guò)渡頻率降低，焊接電弧收縮，弧長(zhǎng)縮短，挺度增加，亮度增大；在大滴過(guò)渡和射滴過(guò)渡時(shí)，熔滴過(guò)渡頻率大幅增加，熔滴尺寸減小，這也是超聲輻射力作用在熔滴上的影響造成的；而且超聲作用后的熔滴形態(tài)發(fā)生復(fù)雜變化，焊接過(guò)程的不穩(wěn)定性增大。

鋁合金自沖鉚接頭疲勞性能及失效機(jī)理/邢保英，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(6):50-54.

自沖鉚是輕量化材料的有效連接技術(shù)，為促進(jìn)該技術(shù)的廣泛應(yīng)用，文中基于兩組鋁合金自沖鉚接頭，采用疲勞測(cè)試、統(tǒng)計(jì)方法、斷口分析和X-射線能譜儀元素分析，獲得接頭疲勞特性和斷口典型部位微觀組織特征，從而對(duì)鋁合金自沖鉚接頭疲勞性能及失效機(jī)理進(jìn)行研究。結(jié)果表明，隨著疲勞載荷降低，接頭疲勞壽命穩(wěn)定性和相對(duì)滑移量下降。由于多鉚釘接頭有效減小了應(yīng)力集中，其疲勞強(qiáng)度比單鉚釘接頭提高了31.36%～23.14%，且多鉚釘接頭的疲勞壽命穩(wěn)定性較高。多鉚釘接頭中存在首要和次要承載順序，疲勞斷裂表面為首要承載順序所在位置。接頭疲勞宏觀失效模式均為下板斷裂，疲勞裂紋主要萌生于鉚釘管腿與下板接觸部位，微振磨損區(qū)域自鉚釘管腿底部向鉚釘頭方向生長(zhǎng)。減緩該部位的摩擦作用，可有效延遲疲勞裂紋萌生和減緩裂紋擴(kuò)展，從而提高接頭疲勞壽命。

超聲振動(dòng)輔助A7N01鋁合金激光-MIG復(fù)合焊接組織及力學(xué)性能/朱宗濤，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(6):80-84.

文中針對(duì)鋁合金激光-MIG復(fù)合深熔焊過(guò)程易出現(xiàn)氣孔缺陷問(wèn)題，設(shè)計(jì)了超聲振動(dòng)輔助的焊接方法。通過(guò)對(duì)堆焊試樣的X射線探傷和截面的宏觀金相觀察，對(duì)比了超聲振動(dòng)對(duì)氣孔的數(shù)量、大小以及分布位置的影響。同時(shí)研究了超聲振動(dòng)作用對(duì)A7N01鋁合金激光-MIG復(fù)合熔覆層的成形、組織及力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，在超聲振動(dòng)作用下，激光-MIG復(fù)合堆焊熔覆層氣孔的數(shù)量明顯減少，小尺寸氣孔發(fā)生聚集并有上浮趨勢(shì)；熔合線附近的柱狀晶組織寬度明顯小于無(wú)超聲輔助的熔覆層；超聲振動(dòng)輔助激光-MIG復(fù)合焊接接頭各區(qū)的沖擊吸收功和抗拉強(qiáng)度都有一定程度的提高，具有一定的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

2024鋁合金攪拌摩擦連接作用力幅值及周期性/宋波，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(7):13-16.

利用八角環(huán)測(cè)力儀和高速攝像對(duì)2024鋁合金攪拌摩擦連接過(guò)程作用力和攪拌頭軸肩徑向跳動(dòng)量進(jìn)行測(cè)量研究。結(jié)果表明，作用力具有周期振動(dòng)的特性，通過(guò)試驗(yàn)證明了周期大小只與旋轉(zhuǎn)速度有關(guān)，且為旋轉(zhuǎn)速度的倒數(shù)。分析了作用力周期性振動(dòng)的主要原因是連接過(guò)程中主軸的徑向跳動(dòng)和金屬材料的流動(dòng)，通過(guò)研究作用力幅值和攪拌頭徑向跳動(dòng)量的關(guān)系，表明作用力幅值隨攪拌頭徑向跳動(dòng)量線性增加，攪拌頭徑向跳動(dòng)是作用力產(chǎn)生周期振動(dòng)的主因，同時(shí)，在攪拌頭徑向跳動(dòng)量及其它工藝相同的情況下，作用力振幅會(huì)隨著連接速度的增大而增大。

鋁合金雙面同步平—仰焊接頭成形機(jī)理與力學(xué)性能/強(qiáng)偉，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(7):125-128.

采用雙面同步平—仰焊工藝，對(duì)8 mm厚5083鋁合金進(jìn)行試驗(yàn)研究，分析了熔池的成形機(jī)理，并測(cè)試了接頭的力學(xué)性能。結(jié)果表明，工件熔透時(shí)形成“公共熔池”，當(dāng)破壞力大于維持力時(shí)，熔池液面下凹，下凹程度隨熱輸入的增大而增大，彎曲液面產(chǎn)生附加壓力，壓力值與液面的凹陷程度成正比，最終熔池受力達(dá)到平衡，形成上凹下凸的“倒拱橋”形接頭；雙面同步平—仰焊的熔化效率達(dá)到了17.29%，遠(yuǎn)高于單面弧焊的2.20%；接頭的平均抗拉強(qiáng)度與斷后伸長(zhǎng)率分別為275.14 MPa和14.73%，達(dá)到母材的90.70%和53.18%。

高頻脈沖耦合鋁合金激光-MIG復(fù)合焊接熔滴過(guò)渡及其熔覆特性/朱宗濤，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(8):39-44.

文中采用高頻脈沖電源與單脈沖MIG焊電源并聯(lián)疊加的方式與激光熱源復(fù)合，形成高頻脈沖耦合激光-MIG復(fù)合焊接方法。在A7N01鋁合金板材上進(jìn)行堆焊試驗(yàn)，用高速攝像研究高頻脈沖耦合后電弧及熔滴過(guò)渡行為的變化，并通過(guò)金相觀察研究高頻脈沖耦合對(duì)熔覆層成形及組織的影響。結(jié)果表明，高頻脈沖耦合后弧長(zhǎng)增大，電弧電壓增大、基值電流減小，峰值電流變化不大；熔滴由部分亞射流過(guò)渡轉(zhuǎn)變成完全射流過(guò)渡；熔覆金屬表面光滑，“魚鱗紋”特征消失，無(wú)“指狀”熔深問(wèn)題；熔覆層晶粒大小變化不明顯，但晶粒內(nèi)部強(qiáng)化相顆粒變小，分布更加均勻。

6061鋁合金雙軸肩攪拌摩擦焊接扭矩特征/陳書錦，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(8):50-54.

為了揭示6061鋁合金B(yǎng)TFSW過(guò)程中焊接扭矩的特征，對(duì)扭矩進(jìn)行了檢測(cè)，分析了扭矩信號(hào)的頻譜特征、扭矩峰值的變化特點(diǎn)、扭矩振蕩與焊縫表面成形的關(guān)系。研究表明扭矩具有周期性，主要頻率接近于2倍主軸旋轉(zhuǎn)頻率值，頻差的存在說(shuō)明了焊接區(qū)域存在攪拌頭與不同速率的金屬流之間擠壓摩擦的疊加行為；當(dāng)接觸點(diǎn)溫度小于500℃時(shí)，扭矩峰值隨著焊接速度的提高而變大，隨著旋轉(zhuǎn)速度的提高而變??；正常較小的扭矩振蕩不影響表面成形，但當(dāng)接觸點(diǎn)溫度大于550 ℃、上下軸肩間距過(guò)小或焊接速度過(guò)小或旋轉(zhuǎn)速度過(guò)大等時(shí)，扭矩易發(fā)生異常振蕩。對(duì)進(jìn)一步揭示深入研究BTFSW焊接機(jī)理、攪拌頭三維受力特征及其與焊接參數(shù)、焊接質(zhì)量的關(guān)系有著重要的推動(dòng)意義。

2024/7075異種鋁合金攪拌摩擦焊的晶體取向演化/周俊，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(8):59-62.

使用光學(xué)顯微鏡、電子背散射衍射(EBSD)對(duì)比研究了2024/7075異種鋁合金攪拌摩擦焊(FSW)接頭及母材的組織特征、晶界特征和織構(gòu)的演化。結(jié)果表明，后退側(cè)熱力影響區(qū)晶粒的小角度晶界含量較母材明顯增大而前進(jìn)側(cè)熱力影響區(qū)晶粒的小角度晶界含量與母材相比沒(méi)有明顯變化，焊核區(qū)發(fā)生了動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，大角度晶界含量明顯增加。后退側(cè)2024鋁合金為弱取向組織，前進(jìn)側(cè)7075鋁合金母材、熱影響區(qū)以及熱機(jī)影響區(qū)具有較強(qiáng)的S織構(gòu){123}<634>、黃銅織構(gòu){011}<211>和R織構(gòu){124}<211>，焊核區(qū)為等軸再結(jié)晶晶粒，沒(méi)有明顯的擇優(yōu)取向。

鋁合金薄板高斯脈沖MIG焊/朱強(qiáng)，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(8):71-74.

提出了GAUSS-MIG焊模型，成功在2 mm和3 mm厚度的鋁合金薄板進(jìn)行了焊接試驗(yàn)。通過(guò)分析試驗(yàn)采集的信號(hào)，發(fā)現(xiàn)焊接電流電壓波形規(guī)整、分布有規(guī)律，重復(fù)性好，能量輸入集中，弧長(zhǎng)穩(wěn)定，證明了GAUSS-MIG焊的焊接過(guò)程平穩(wěn)。GAUSS-MIG焊焊縫的力學(xué)性能比傳統(tǒng)的鋁合金雙脈沖焊有一定的提高，并且焊縫外觀魚鱗紋清晰工整，表面光亮，熔高和熔深合適，焊接過(guò)程幾乎無(wú)飛濺發(fā)生，電弧聲柔和，焊接質(zhì)量好。

2219鋁合金攪拌摩擦焊接頭晶間腐蝕分析/張華，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(8):79-82.

采用晶間腐蝕試驗(yàn)研究了2219鋁合金攪拌摩擦焊接頭的晶間腐蝕行為，結(jié)合接頭顯微組織、微觀硬度、腐蝕形貌及腐蝕深度，分析母材與焊核區(qū)的差異，并對(duì)接頭晶間腐蝕機(jī)理進(jìn)行了初步的探討。結(jié)果表明，焊核區(qū)為細(xì)小的等軸晶組織，且接頭上表面焊核區(qū)的晶粒要大于下表面焊核區(qū)的晶粒；母材區(qū)硬度最高，下表面焊核區(qū)硬度最低；焊核區(qū)的耐蝕性優(yōu)于母材，且上表面焊核區(qū)耐蝕性優(yōu)于下表面焊核區(qū)，母材最大腐蝕深度為145.9 μm，上表面焊核區(qū)及下表面焊核區(qū)最大腐蝕深度為46.3 μm和84.1 μm。

鋁合金非承載十字接頭疲勞特性/劉永，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(8):83-86.

基于結(jié)構(gòu)應(yīng)力法，計(jì)算拉伸疲勞加載時(shí)不同幾何尺寸的7N01鋁合金非承載十字接頭的結(jié)構(gòu)應(yīng)力，并結(jié)合疲勞試驗(yàn)數(shù)據(jù)建立其疲勞失效的主S-N曲線。結(jié)果表明，與名義應(yīng)力法相比，基于結(jié)構(gòu)應(yīng)力法的主S-N曲線線性相關(guān)性更好，能夠適應(yīng)不同幾何尺寸十字接頭疲勞的計(jì)算。進(jìn)一步分析相同名義應(yīng)力下，承載板厚度對(duì)疲勞壽命的影響，結(jié)果表明，接頭疲勞承載能力的增加與板厚的增加并非線性關(guān)系，隨著承載板厚度增加，接頭疲勞壽命降低。

異種鋁合金回填式攪拌摩擦點(diǎn)焊缺陷及力學(xué)性能/鄭敏，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(8):87-90.

采用回填式攪拌摩擦點(diǎn)焊技術(shù)對(duì)2 mm厚5052-H112與2024-T4鋁合金進(jìn)行了成功的連接。試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)焊接工藝參數(shù)選擇恰當(dāng)時(shí)，可得到無(wú)缺陷接頭；然而，焊接工藝窗口較窄，在高熱輸入條件下易產(chǎn)生多種缺陷，如粘連韌帶、孔洞、裂紋、弱連接等，且這些缺陷主要分布在兩板的結(jié)合面及焊具退出工件的退出線上；力學(xué)性能測(cè)試結(jié)果表明在低熱輸入條件下，接頭的力學(xué)性能(一字拉伸與十字拉伸)最高，這與焊點(diǎn)在低熱輸入情況下組織缺陷較少有關(guān)；在一字和十字拉伸載荷作用下，接頭的失效位置位于兩板結(jié)合面及退出線上，在結(jié)合面處形成了有效的冶金連接。

A7N01P-T4鋁合金激光-MIG復(fù)合焊接頭微區(qū)性能/楊曉益，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(8):114-118.

以高速列車用14 mm A7N01P-T4鋁合金為研究對(duì)象，對(duì)其激光-MIG復(fù)合焊接頭的焊縫(WM)、熱影響區(qū)(HAZ)兩個(gè)微區(qū)以及母材(BM)進(jìn)行微區(qū)拉伸、斷裂韌度等性能測(cè)試，并結(jié)合金相、斷口掃描等分析該種接頭各區(qū)及母材的性能差異。結(jié)果表明，A7N01P-T4鋁合金母材的抗拉強(qiáng)度最高，其次為激光-MIG復(fù)合焊接頭熱影響區(qū)，焊縫最差；接頭熱影響區(qū)的斷裂韌度Jm(14)值最高，約為119.580 kJ/mm2，其抵抗裂紋擴(kuò)展的能力是3個(gè)區(qū)域中最強(qiáng)的；Shapiro-Wilk正態(tài)性檢驗(yàn)表明，A7N01P-T4鋁合金激光-MIG復(fù)合焊接頭的斷裂韌度測(cè)試結(jié)果具有較高的可靠性。

殘余應(yīng)力對(duì)高速列車A7N01鋁合金焊接接頭疲勞行為的影響/丁叁叁，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(9):23-28.

研究了殘余應(yīng)力在疲勞加載過(guò)程中的應(yīng)力松弛行為，采用預(yù)拉伸、表面噴丸等表面預(yù)制殘余應(yīng)力的方法預(yù)制了表面殘余應(yīng)力，并研究了焊接接頭的疲勞性能。結(jié)果表明，在經(jīng)過(guò)1×105周次循環(huán)載荷后，各個(gè)部位殘余應(yīng)力發(fā)生較大松弛，在經(jīng)過(guò)2×105周次后，應(yīng)力松弛較1×105周次時(shí)松弛幅度降低。在2×105周次后，應(yīng)力松弛不再明顯，最終殘余應(yīng)力分布在拉應(yīng)力20～40 MPa之間。當(dāng)引入殘余應(yīng)力后，各種條件下的實(shí)際應(yīng)力循環(huán)比發(fā)生了明顯的變化，當(dāng)應(yīng)力比R≥0時(shí)，隨著R的增大，平均應(yīng)力增大，試樣的疲勞周次顯著下降。殘余壓應(yīng)力會(huì)使裂紋萌生的周期縮短，同時(shí)加快疲勞裂紋擴(kuò)展速率。

鋁合金VPPA-MIG復(fù)合焊接電弧形態(tài)及伏安特性/洪海濤，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(9):65-69.

試驗(yàn)使用VPPA-MIG復(fù)合焊方法對(duì)鋁合金進(jìn)行對(duì)接試驗(yàn)。通過(guò)高速攝像和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)獲取復(fù)合電弧形態(tài)和伏安特性。結(jié)果表明，由于磁場(chǎng)間的耦合作用，在VPPA正極性階段電弧相互排斥，反極性階段相互吸引，采取外加橫向交變磁場(chǎng)，電弧擺動(dòng)幅度明顯減小。由于MIG焊電弧的存在，等離子電弧伏安特性發(fā)生了改變?；≈鶜夥崭菀纂婋x，使得等離子電弧電壓下降。等離子電流較小時(shí)，電弧電壓隨MIG焊電流的增加而降低；等離子電流較大時(shí)，隨著MIG焊電流進(jìn)一步增加，電弧電壓降低程度有所減少。試驗(yàn)結(jié)果為實(shí)現(xiàn)厚板鋁合金高效焊接及其電弧耦合機(jī)理研究提供理論依據(jù)。

攪拌針錐度和螺紋頭數(shù)對(duì)厚板鋁合金FSW焊縫金屬遷移的影響/趙藝達(dá)，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(10):46-50.

研究了20 mm厚2024-T4鋁合金板材在攪拌摩擦焊過(guò)程中，攪拌針錐度與攪拌針表面螺紋頭數(shù)對(duì)焊縫塑性金屬在攪拌針周圍遷移程度的影響。結(jié)果表明，隨攪拌針螺紋頭數(shù)增加，攪拌頭旋轉(zhuǎn)1圈時(shí)攪拌針螺紋所轉(zhuǎn)移的高溫金屬量增加，焊核中塑性金屬在前進(jìn)邊和返回邊的軸向上遷移程度增加，宏觀表現(xiàn)為焊核高度、寬度和面積增大；攪拌針錐度由25°減少至15°時(shí)，焊縫塑化金屬量增加，焊核塑性金屬在焊縫橫截面上橫向和軸向的遷移程度都增大，焊核面積增大。采用多頭螺紋和較小錐度的攪拌針，可以改善厚板焊接時(shí)溫度梯度大、焊縫金屬流動(dòng)不充分的問(wèn)題，保證焊縫冶金質(zhì)量。

半螺紋攪拌針對(duì)2024鋁合金攪拌摩擦搭接焊力學(xué)性能影響/岳玉梅，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(10):69-72.

作為影響攪拌摩擦焊(FSW)過(guò)程中塑性材料上下流動(dòng)的重要因素，攪拌針螺紋形貌同樣對(duì)攪拌摩擦搭接焊(FSLW)的材料流動(dòng)和力學(xué)性能有著重要影響。為研究半螺紋攪拌針對(duì)FSLW接頭顯微組織和力學(xué)性能的影響，文中將全螺紋攪拌針和半螺紋攪拌針用于包鋁2024鋁合金FSLW試驗(yàn)，并對(duì)不同攪拌針作用下的FSLW接頭的橫截面形貌、剪切拉伸載荷、斷裂位置等方面進(jìn)行分析對(duì)比。結(jié)果表明，半螺紋攪拌針會(huì)使鉤狀缺陷向下彎曲，從而使FSLW接頭具有較大的有效板材厚度以及搭接寬度。斷裂模式同為剪切斷裂，但半螺紋攪拌針作用下的FSLW接頭擁有更大的拉斷載荷。

焊后熱處理對(duì)AA7075鋁合金DP-MIG焊接接頭組織及力學(xué)性能的影響/劉長(zhǎng)軍，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(10):81-84.

采用雙脈沖熔化極精性氣體保護(hù)焊(DP-MIG)工藝方法焊接AA7075-T651鋁合金，焊接試板采用固溶處理(480 ℃×50 min)后水淬，再進(jìn)行(80 ℃×24 h)+(120 ℃×24 h)兩級(jí)人工時(shí)效熱處理，通過(guò)金相觀察、掃描電鏡觀察、X射線衍射分析、拉伸試驗(yàn)以及硬度測(cè)試，研究焊后熱處理(PWHT)工藝對(duì)焊接接頭顯微組織及力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，焊縫區(qū)經(jīng)熱處理后，晶粒由枝晶向等軸晶轉(zhuǎn)變，晶界處非平衡第二相溶解，晶界變細(xì)，焊縫顯微組織特性改善明顯；焊接接頭經(jīng)熱處理后，抗拉強(qiáng)度由342.5 MPa提高到490 MPa，接頭強(qiáng)度系數(shù)為0.872，焊縫軟化區(qū)硬度得到較大改善，焊接接頭力學(xué)性能有顯著提升。

2219鋁合金FSW/VPPA交叉焊縫氣孔缺陷/孫昭藩，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(10):121-124.

2219鋁合金在攪拌摩擦焊(FSW)后，進(jìn)行變極性等離子弧焊(VPPA)十字交叉焊接，其交叉接頭存在氣孔缺陷。針對(duì)6 mm 2219鋁合金進(jìn)行FSW/VPPA交叉焊接試驗(yàn)，探究了交叉焊縫的氣孔類型，分別對(duì)比不同F(xiàn)SW熱輸入量、不同的VPPA焊接速度對(duì)交叉焊縫氣孔缺陷程度的影響。結(jié)果表明，F(xiàn)SW熱輸入量越大，交叉焊縫氣孔缺陷程度呈下降趨勢(shì)，這與FSW過(guò)程產(chǎn)生瞬時(shí)空腔有關(guān)；而VPPA焊速越大，交叉焊縫氣孔缺陷程度呈上升趨勢(shì)。因此，為了抑制FSW/VPPA交叉焊縫氣孔的產(chǎn)生，可以對(duì)FSW過(guò)程進(jìn)行惰性氣體保護(hù)、適當(dāng)?shù)靥岣逨SW熱輸入量以及降低VPPA焊接速度。

微量氮對(duì)5086鋁合金MIG焊接性能的影響/黃巍，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(11):23-26.

文中采用純Ar，75% Ar+25% He，Ar+N2三種保護(hù)氣體對(duì)5086鋁合金進(jìn)行了MIG焊接，研究保護(hù)氣體對(duì)5086鋁合金焊縫熔深以及對(duì)接接頭力學(xué)性能的影響，通過(guò)焊接過(guò)程高速攝像、XRD試驗(yàn)，探討保護(hù)氣體對(duì)5086鋁合金焊縫熔深影響的機(jī)理。結(jié)果表明，純氬氣相比，氬氣中加入微量氮?dú)怙@著增加焊縫熔深進(jìn)而提高鋁合金MIG焊的焊接效率，同時(shí)其焊縫質(zhì)量及力學(xué)性能未受影響。其原因?yàn)椋旱X的出現(xiàn)將陰極斑點(diǎn)固定在氮化鋁出現(xiàn)較多的焊縫區(qū)域，使電弧陰極區(qū)相對(duì)穩(wěn)定集中，增加電弧能量密度；氮化鋁可以抑制陰極區(qū)金屬鋁蒸汽所帶走的陰極區(qū)能量損失。

高強(qiáng)鋁合金脈沖變極性等離子弧焊接頭組織與性能/李國(guó)偉，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(11):27-30.

采用脈沖變極性等離子弧焊對(duì)厚度10 mm的7075鋁合金進(jìn)行焊接，利用光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡、X射線衍射儀、萬(wàn)能拉伸試驗(yàn)機(jī)和顯微硬度儀對(duì)焊縫的顯微組織和焊接接頭的力學(xué)性能進(jìn)行了分析和測(cè)試，研究植入脈沖對(duì)焊接接頭組織及力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，植入脈沖后焊接接頭成形良好，由于高低頻脈沖的周期性變化引起熔池液體強(qiáng)烈的攪拌作用，細(xì)化了焊縫的顯微組織，強(qiáng)化相T相得到細(xì)化，提高了焊縫的抗拉強(qiáng)度和顯微硬度，焊縫處的抗拉強(qiáng)度為397.9 MPa，約為母材強(qiáng)度的67.5%，比未植入脈沖時(shí)提高了5.13%，焊縫質(zhì)量有所提高。

軸肩尺寸對(duì)異種鋁合金材料攪拌摩擦焊接頭顯微組織的影響規(guī)律/張津，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(11):51-54.

對(duì)5083鋁/6082鋁異種材料攪拌摩擦焊(friction stir welding，F(xiàn)SW)進(jìn)行研究，重點(diǎn)分析軸肩直徑對(duì)橫截面形貌、顯微組織與顯微硬度的影響規(guī)律。結(jié)果表明，F(xiàn)SW接頭焊核區(qū)由致密細(xì)小的等軸晶組成；增加軸肩直徑可增加焊核區(qū)沿垂直焊縫方向的寬度以及增大焊核區(qū)、熱影響區(qū)與熱力影響區(qū)的晶粒尺寸。與后退側(cè)的6082鋁合金不同，前進(jìn)側(cè)5083鋁合金的熱力影響區(qū)發(fā)生了動(dòng)態(tài)再結(jié)晶。顯微硬度呈W形分布，最小值出現(xiàn)在熱影響區(qū)。顯微硬度的測(cè)試結(jié)果與焊核區(qū)的橫截面形貌結(jié)果吻合。

隨焊超聲施加方法對(duì)鋁合金TIG焊縫成形影響/陳琪昊，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(11):67-70.

在鋁合金TIG焊接的過(guò)程中，超聲能量處理熔池可以改善焊縫成形、組織與接頭力學(xué)性能。文中研究了隨焊超聲施加方法對(duì)鋁合金TIG焊縫成形的影響，結(jié)果表明，連續(xù)施加超聲會(huì)導(dǎo)致熔池熔體飛濺，焊縫成形不佳；間斷施加超聲可以有效避免熔體飛濺，焊縫成形良好。隨焊超聲沖擊及隨焊滾動(dòng)超聲技術(shù)均可實(shí)現(xiàn)間斷施加超聲，結(jié)果表明，盡管隨焊超聲沖擊使熔寬變小，但是低頻沖擊作用對(duì)TIG焊縫成形具有副作用，會(huì)減小熔深。而采用隨焊滾動(dòng)超聲技術(shù)，可以有效避免低頻機(jī)械沖擊的不利影響，焊縫熔寬變小的同時(shí)熔深也增大。

工藝參數(shù)對(duì)攪拌摩擦焊變形鋁合金接頭性能的影響/潘銳，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(11):89-92.

文中采用攪拌摩擦焊方法對(duì)4 mm厚的1060，2024，6061三種變形鋁合金板材進(jìn)行對(duì)接試驗(yàn)，焊后利用光學(xué)顯微鏡和掃描電鏡分析、對(duì)比了焊接接頭各區(qū)的微觀組織和試樣斷口形貌，并測(cè)試了其拉伸性能和顯微硬度。結(jié)果表明，三種材料接頭焊核區(qū)的組織細(xì)小且焊核區(qū)的硬度最高，而熱影響區(qū)組織粗大且硬度最低。接頭的強(qiáng)度都隨焊接速度和攪拌頭旋轉(zhuǎn)速度的增大呈先增大后減小的趨勢(shì)，且接頭最優(yōu)抗拉強(qiáng)度與母材強(qiáng)度呈線性關(guān)系。拉伸試驗(yàn)中試樣在熱影響區(qū)斷裂、斷口呈韌窩狀，為典型的韌性斷裂。熱影響區(qū)組織粗大和二次相偏聚是造成接頭薄弱點(diǎn)的主要原因。

鋁合金LB-VPPA復(fù)合熱源焊焊縫成形機(jī)理/韓永全，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(12):5-8.

以Al-Zn系鋁合金LB-VPPA(激光-變極性等離子弧)復(fù)合焊接焊縫成形機(jī)理為研究對(duì)象，分析了LB與VPPA耦合效應(yīng)對(duì)復(fù)合熱源特性及其焊縫成形的影響規(guī)律。結(jié)果表明，LB與VPPA相互耦合不僅提高了激光吸收率，在變極性等離子弧根部形成一爍亮區(qū)，并且在VPPA反極性期間此效應(yīng)更為顯著。適當(dāng)減小VPPA電流幅值，增加離子氣流量，匹配合適的激光功率，可獲得總熱輸入小，穿透力更強(qiáng)的熱源，從而能夠克服單VPPA平焊位置不易形成穿孔熔池的難點(diǎn)。8 mm厚Al-Zn系鋁合金LB-VPPA復(fù)合熱源焊在Iz=115 A、If=155 A、離子氣流量q=3.0 L/min、激光功率P=1 000 W時(shí)可獲得良好的焊縫成形。

1561鋁合金TIG深熔焊接頭組織與力學(xué)性能/閆德俊，等.焊接學(xué)報(bào)，2016，37(12):29-32.

采用TIG深熔焊工藝，對(duì)1561高鎂鋁合金進(jìn)行了焊接，并對(duì)接頭的顯微組織和力學(xué)性能進(jìn)行系統(tǒng)分析。結(jié)果表明焊縫中無(wú)氣孔和裂紋缺陷；打底焊道中部存在“∧”字形粗晶區(qū)，其上下部晶粒尺寸細(xì)?。浑p層焊經(jīng)歷第二道的蓋面焊后，打底焊道晶粒明顯長(zhǎng)大，熔合區(qū)晶粒晶界發(fā)生重熔，焊縫軟化現(xiàn)象仍有發(fā)生；焊縫和熱影響區(qū)的顯微硬度低于母材，但熱影響區(qū)并沒(méi)有表現(xiàn)出明顯的軟化現(xiàn)象。接頭抗拉強(qiáng)度可達(dá)314 MPa，表明深熔焊工藝適合于1561高鎂鋁合金的焊接。

新型高銅的6005A鋁合金焊接接頭疲勞性能/季凱，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(1):95-98.

采用掃描電鏡，透射電鏡，拉伸試驗(yàn)及疲勞試驗(yàn)分析兩種6005A鋁合金焊接接頭的組織及疲勞性能，揭示影響6005A鋁合金焊接接頭疲勞裂紋形成的主要原因。結(jié)果表明，適量銅能顯著提升商用6005A鋁合金拉伸性能與疲勞性能，其抗拉強(qiáng)度、斷后伸長(zhǎng)率和高周疲勞強(qiáng)度分別為220 MPa，12%和106 MPa。6005A鋁合金焊接區(qū)域疲勞失效源于受焊接熱輸入影響的沉淀相Mg2Si粗化長(zhǎng)大，適量銅能穩(wěn)定熱影響區(qū)相成分，改善遠(yuǎn)離焊縫的軟化區(qū)間強(qiáng)化相Mg2Si在結(jié)晶面上偏聚，提高接頭區(qū)域的疲勞性能。

不同熱處理狀態(tài)2219鋁合金TIG焊接頭組織性能分析/王國(guó)慶，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(1):121-124.

采用“直流氦弧打底+交流氬弧蓋面”的兩層TIG自動(dòng)焊進(jìn)行了2219CYS與2219C10S的焊接，分析了不同熱處理狀態(tài)焊接接頭的組織及成分，進(jìn)行了接頭常溫及低溫(-196 ℃)拉伸試驗(yàn)及斷裂行為研究。結(jié)果表明，2219C10S和2219CYS母材組織均為α(Al)基體上分布著Al2Cu強(qiáng)化相，但母材顯微組織形態(tài)存在較大差異。焊縫和部分熔化區(qū)晶界上分布著條網(wǎng)狀α+θ共晶，內(nèi)部為顆粒狀α+θ共晶，固溶到基體中的Cu元素含量分布不均勻。接頭斷裂起源于CYS側(cè)緊鄰打底焊熔合線的部分熔化區(qū)，之所以在CYS側(cè)啟裂與母材強(qiáng)度、晶粒尺度、晶粒取向及晶界偏析有關(guān)。

鋁合金TIG電弧橫焊接頭缺陷及控制/張勤練，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(2):28-32.

重型運(yùn)載火箭燃料貯箱要求對(duì)鋁合金進(jìn)行立式裝配焊接，TIG電弧橫焊是能夠較好滿足制造要求的方法之一。對(duì)鋁合金TIG電弧橫焊接頭的成形特點(diǎn)和焊接缺陷進(jìn)行分析，利用平板堆焊試驗(yàn)研究焊接電流、焊接速度和焊槍角度對(duì)焊縫正面偏移量的影響，最后研究焊接電流頻率對(duì)氣孔缺陷的影響規(guī)律。結(jié)果表明，采用較小的焊接電流、較快的焊接速度有助于降低焊縫正面的不對(duì)稱性，利用電弧分力可以抑制熔池下淌，焊接頻率為100 Hz時(shí)氣孔缺陷最少。結(jié)合上述試驗(yàn)結(jié)果提出了鋁合金橫焊缺陷的控制措施并進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。

周期超聲對(duì)鋁合金TIG焊縫成形影響機(jī)制分析/陳琪昊，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(3):9-12.

超聲可以影響鋁合金TIG焊熔池結(jié)晶與焊縫成形，文中對(duì)超聲場(chǎng)下鋁鋰合金TIG焊縫成形的機(jī)制進(jìn)行了分析。文中分析了超聲作用下焊縫宏觀形貌及熔池上表面振動(dòng)的變化，并通過(guò)有限元分析了超聲對(duì)熔池流動(dòng)的影響。周期超聲使焊縫出現(xiàn)周期性的凸起，焊縫熔寬有變小趨勢(shì)。超聲使熔池上表面振動(dòng)幅度增大，周期超聲使熔池上表面產(chǎn)生周期性的振動(dòng)。對(duì)焊縫周期性凸起產(chǎn)生的機(jī)制進(jìn)行分析。結(jié)果表明，聲流使熔池流動(dòng)速度增大，熔池邊緣熔體流動(dòng)狀態(tài)變化，熔池凝固后在熔池邊緣產(chǎn)生凸起。周期超聲周期性地影響熔池的流動(dòng)及凝固，因此熔池邊緣產(chǎn)生周期性凸起。

鋁合金電阻點(diǎn)焊接頭缺陷的攪拌摩擦修復(fù)/張勇，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(3):17-21.

針對(duì)鋁合金電阻點(diǎn)焊極易產(chǎn)生裂紋、縮孔等缺陷的問(wèn)題，提出了基于無(wú)針攪拌摩擦熱力耦合效應(yīng)修復(fù)鋁合金電阻點(diǎn)焊接頭缺陷的方法。通過(guò)改變攪拌頭轉(zhuǎn)速和摩擦停留時(shí)間等參數(shù)，研究了熱力耦合效應(yīng)對(duì)裂紋及縮孔缺陷的修復(fù)效果和影響規(guī)律。結(jié)果表明，在合適的攪拌摩擦工藝下，單面處理可實(shí)現(xiàn)熔核內(nèi)條型裂紋的修復(fù)，但縮孔缺陷仍然存在，性能沒(méi)有明顯改善；雙面下沖處理能有效修復(fù)熔核內(nèi)條型裂紋及縮孔缺陷，接頭斷裂方式為脆性斷裂，最大拉剪力從3.20 kN增加到6.14 kN，證明攪拌摩擦熱力耦合效應(yīng)修復(fù)鋁合金電阻點(diǎn)焊接頭缺陷的方法是可行的。

2219鋁合金焊接接頭晶間腐蝕行為/章淑芳，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(4):13-16.

采用晶間腐蝕試驗(yàn)及極化曲線測(cè)試方法對(duì)2219鋁合金母材、攪拌摩擦焊(FSW)及鎢極氬弧焊(TIG)接頭的腐蝕行為進(jìn)行分析，借助金相顯微鏡、激光共聚焦顯微鏡、體視顯微鏡、掃描電鏡及能譜儀分析腐蝕形貌及腐蝕產(chǎn)物。結(jié)果表明，2219鋁合金母材及焊接接頭的腐蝕行為主要與析出相有關(guān)，Al2Cu的析出導(dǎo)致貧銅的無(wú)沉淀帶作為陽(yáng)極優(yōu)先溶解。母材的抗晶間腐蝕能力最差，由表面點(diǎn)蝕開始，沿軋制方向逐漸發(fā)展為剝落腐蝕；TIG焊次之，表現(xiàn)為網(wǎng)狀晶間腐蝕；FSW焊最低，焊核表現(xiàn)為點(diǎn)蝕，散落分布于表面。

振動(dòng)條件下硬鋁合金TIG焊接的工藝優(yōu)化/蘇允海，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(5):112-115.

采用Al-Si系焊絲對(duì)Al-Cu-Mg硬鋁合金進(jìn)行半自動(dòng)TIG焊，焊接過(guò)程中施加機(jī)械振動(dòng)。采用正交試驗(yàn)方法對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，并對(duì)不同工藝參數(shù)下硬鋁合金的焊接接頭進(jìn)行拉伸性能、硬度、顯微組織和物相分析，分析振動(dòng)參數(shù)和焊接參數(shù)對(duì)焊接接頭組織性能的影響規(guī)律和作用機(jī)理。結(jié)果表明，最佳工藝匹配參數(shù)為：焊接電流I=110 A、振動(dòng)幅度D=0.05 mm、振動(dòng)頻率f=50 Hz，此時(shí)接頭的性能為：抗拉強(qiáng)度Rm=289.68 MPa，斷后伸長(zhǎng)率A=4.95%，焊縫平均硬度H為108.0 HV；合適參數(shù)的振動(dòng)可以細(xì)化焊縫區(qū)顯微組織、抑制孔狀缺陷，并使焊縫顯微組織為細(xì)小的等軸樹枝晶和胞狀樹枝晶為主，進(jìn)而提高焊接接頭綜合力學(xué)性能。

超聲沖擊對(duì)7A52鋁合金焊接接頭疲勞性能的影響/解瑞軍，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(6):56-60.

文中對(duì)超聲沖擊處理前后的7A52鋁合金焊接接頭顯微組織、顯微硬度以及殘余應(yīng)力進(jìn)行了分析，并對(duì)超聲沖擊處理前后的接頭在不同循環(huán)應(yīng)力比的加載條件下進(jìn)行了疲勞試驗(yàn)。結(jié)果表明，經(jīng)超聲沖擊處理后接頭塑性變形層厚度在45～70 μm左右，母材區(qū)表面硬度提高了170%，焊縫區(qū)硬度提高了大約70%，改變了焊態(tài)殘余應(yīng)力分布，成功引入了壓應(yīng)力；在疲勞試驗(yàn)中，循環(huán)次數(shù)為2×106的條件下，加載應(yīng)力循環(huán)比為0.1時(shí)，沖擊態(tài)接頭的疲勞強(qiáng)度為60.26 MPa，比疲勞強(qiáng)度為40.74 MPa的焊態(tài)試樣提高了47.9%，而在加載應(yīng)力循環(huán)比為0.45時(shí)，沖擊態(tài)接頭的疲勞強(qiáng)度為46.53 MPa，比疲勞強(qiáng)度為39.97 MPa的焊態(tài)試樣提高了16.4%。

鋁合金薄板脈沖MIG焊低熱輸入工藝/徐敏，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(6):110-114.

利用數(shù)字化焊接電源在AA6061鋁合金板上進(jìn)行了單脈沖，雙脈沖和梯形波三種脈沖熔化極焊接工藝的平板堆焊試驗(yàn)。分別通過(guò)改變基值時(shí)間、焊接速度兩種方式來(lái)探討焊接工藝參數(shù)對(duì)鋁合金薄板脈沖MIG焊輸入能量及顯微組織的影響機(jī)理。結(jié)果表明，提高焊接速度和通過(guò)調(diào)節(jié)低能量脈沖群的脈沖個(gè)數(shù)與調(diào)節(jié)低能量脈沖群的脈沖基值時(shí)間來(lái)增大基值時(shí)間均可以降低熱輸入，且通過(guò)增大基值時(shí)間來(lái)降低熱輸入的方式能夠細(xì)化焊縫組織中的晶粒尺寸，而增大焊接速度則可以提高焊接接頭的硬度。

基于光纖激光的LY12鋁合金焊接試驗(yàn)分析/劉浩東，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(7)：25-30.

在飛機(jī)制造領(lǐng)域，鋁合金主要用于制造飛機(jī)蒙皮、梁、桁條和框架等結(jié)構(gòu)。采用多模光纖激光器進(jìn)行了1.4 mm厚LY12鋁合金的激光焊接試驗(yàn)，研究了焊接工藝參數(shù)對(duì)鋁合金焊縫形貌的影響規(guī)律，并對(duì)焊接接頭的顯微硬度及斷口形貌進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，大功率高速度連續(xù)激光焊縫的成形具有不穩(wěn)定性，當(dāng)功率為2 200 W，焊接速度為55 mm/s，保護(hù)氣體流量為10 L/min時(shí)，可以獲得成形良好且無(wú)宏觀缺陷的焊接接頭。接頭的平均抗拉強(qiáng)度約為388 MPa，達(dá)到母材抗拉強(qiáng)度的63.98%，斷裂類型為韌脆混合型斷裂。

2A14鋁合金激光-MIG復(fù)合填絲焊特性分析/常云峰，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(7)：40-44.

針對(duì)2A14鋁合金同時(shí)進(jìn)行了激光-MIG復(fù)合焊和激光-MIG復(fù)合填絲焊試驗(yàn)，對(duì)比分析了激光功率、離焦量、焊接速度、焊接電流、光絲間距、填絲速度等工藝參數(shù)對(duì)兩種焊接方法焊縫成形的影響規(guī)律。結(jié)果表明，鋁合金激光-MIG復(fù)合填絲焊方法切實(shí)可行，工藝適應(yīng)性良好，與鋁合金激光-MIG復(fù)合焊相比，均能在較寬的工藝參數(shù)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)良好的焊縫成形；相同試驗(yàn)參數(shù)條件下，鋁合金激光-MIG復(fù)合填絲焊的焊縫成形特征與激光-MIG復(fù)合焊基本相同，但其熔敷速度明顯大于激光-MIG復(fù)合焊，焊縫余高明顯增加。

盲孔法與壓痕法測(cè)量2219鋁合金熔焊焊縫殘余應(yīng)力的對(duì)比分析/黃超群，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(7)：54-58.

采用盲孔法和壓痕法，分別對(duì)2219鋁合金變極性TIG焊焊縫兩側(cè)的殘余應(yīng)力進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量點(diǎn)沿距焊縫中心線19 mm的縱截面上布置。鋁合金熔焊的殘余應(yīng)力關(guān)于焊縫中心線近似對(duì)稱相等，在焊縫中心線任一垂直線上，距離焊縫中心線距離相等的兩點(diǎn)應(yīng)力相等。分別用兩種應(yīng)力測(cè)量方法測(cè)量焊縫中心線兩側(cè)應(yīng)力，對(duì)比兩種測(cè)量方法對(duì)同一大小的應(yīng)力測(cè)量的差別。測(cè)量結(jié)果表明，盲孔法與壓痕法應(yīng)力測(cè)量結(jié)果變化趨勢(shì)大體一致，沿焊縫方向應(yīng)力呈現(xiàn)拋物線狀，在焊縫中部存在應(yīng)力最大值。根據(jù)兩種測(cè)量方法的回歸曲線，壓痕法測(cè)量結(jié)果比盲孔法大20 MPa左右。通過(guò)R軟件做配對(duì)樣本的t檢驗(yàn)分析，在置信度為0.95時(shí)，壓痕法測(cè)量結(jié)果減盲孔法測(cè)量結(jié)果的差值的置信區(qū)間為(14,37)，平均差值為25 MPa。

A6N01S-T5鋁合金焊接軟化行為及數(shù)值模擬/樊元英，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(7)：77-82.

基于A6N01S-T5鋁合金焊接接頭顯微硬度試驗(yàn)和微觀組織分析，研究A6N01S-T5鋁合金焊接接頭軟化特征，根據(jù)焊接接頭不同區(qū)域的焊接溫度及顯微硬度，建立了A6N01S-T5鋁合金軟化模型。針對(duì)高速列車車頂焊接過(guò)程數(shù)值模擬，開發(fā)了基于平均溫度曲線法的焊接快速數(shù)值模擬方法，并通過(guò)典型焊接接頭試驗(yàn)驗(yàn)證。結(jié)果表明,平均溫度曲線法可以替代移動(dòng)熱源進(jìn)行焊接過(guò)程模擬。基于A6N01S-T5鋁合金軟化模型及平均溫度曲線法，模擬高速列車車頂焊接過(guò)程，計(jì)算的車頂焊接變形與實(shí)測(cè)值比較吻合。

焊接速度對(duì)鋁合金雙脈沖GMAW的影響/王磊磊，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(7)：115-118.

利用數(shù)字化多功能焊接電源進(jìn)行了不同焊接速度的AA6061鋁合金雙脈沖熔化極氣體保護(hù)焊(DP-GMAW)試驗(yàn)。得到了極少焊接缺陷的接頭。根據(jù)采集的試驗(yàn)參數(shù)開展了數(shù)值模擬，得到了熔池的溫度場(chǎng)和和流速場(chǎng)，然后計(jì)算了熔池的溫度梯度和冷卻速度。結(jié)果表明，當(dāng)?shù)皖l調(diào)制頻率已定時(shí)，焊接速度與送絲速度和平均電流相匹配時(shí)，焊接速度對(duì)DP-GMAW可焊性沒(méi)有影響，焊波間距隨著焊接速度的增加而增大。隨著焊接速度的增加，DP-GMAW溫度梯度減小，冷卻速度增加，熔化區(qū)硬度增加。

添加鈦粉對(duì)鋁合金攪拌摩擦焊接頭晶粒結(jié)構(gòu)熱穩(wěn)定性的影響/鄧慕陽(yáng)，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(8)：15-18.

利用攪拌摩擦焊接過(guò)程中產(chǎn)生的瞬時(shí)高溫和強(qiáng)烈材料變形，通過(guò)內(nèi)部開槽的方式引入鋁鈦混粉，使得鋁與鈦在焊接過(guò)程中發(fā)生劇烈原位反應(yīng)，并生成金屬間化合物顆粒。 探討焊核內(nèi)部的第二相分布與焊后熱處理過(guò)程晶粒結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性之間的關(guān)系。 結(jié)果表明,在6061鋁合金中，添加鈦粉的焊后熱處理樣品，異常晶粒區(qū)域面積大幅減小。 這說(shuō)明通過(guò)引入第二相顆粒的方式，有效地抑制了焊后熱處理所產(chǎn)生的異常晶粒長(zhǎng)大現(xiàn)象；并且隨著焊接道次數(shù)的增加，殘留鈦顆粒的分布逐漸彌散，異常晶粒長(zhǎng)大抑制效果愈加明顯，提升了焊核區(qū)域晶粒結(jié)構(gòu)的熱穩(wěn)定性。

鋁合金靜止軸肩攪拌摩擦焊組織非均質(zhì)性對(duì)接頭力學(xué)性能的影響/何方舟，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(8)：115-118.

對(duì)6061-T6鋁合金靜止軸肩攪拌摩擦焊(stationary shoulder friction stir welded， SSFSW)接頭組織非均質(zhì)性與力學(xué)性能的相互影響進(jìn)行了定量分析。 結(jié)果表明，SSFSW焊接接頭存在明顯的組織非均質(zhì)性，表現(xiàn)在晶粒尺寸及形狀、沉淀相種類及分布形態(tài)不同，其中沉淀相析出不同是影響力學(xué)性能差異的主要因素。 由于組織非均質(zhì)性導(dǎo)致緊鄰焊核區(qū)的熱影響區(qū)軟化嚴(yán)重，其硬度和抗拉強(qiáng)度在接頭區(qū)域最低，分別為母材的60%和72%，為接頭最薄弱部分。 由于沉淀強(qiáng)化和晶粒細(xì)化效應(yīng)，焊核區(qū)的強(qiáng)度與塑性最好，而抗拉強(qiáng)度和斷后伸長(zhǎng)率分別達(dá)到母材的88%和215%。 隨著與焊核區(qū)距離的增加，熱影響區(qū)抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度逐漸增加，斷后伸長(zhǎng)率不斷降低。

熱輸入對(duì)6A02鋁合金光纖激光焊縫成形的影響/許飛，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(8)：119-123.

采用大功率密度的光纖激光對(duì)1.0 mm厚的6A02鋁合金進(jìn)行了激光焊接，著重研究了焊接熱輸入對(duì)焊縫宏觀形貌、組織和性能的影響。 結(jié)果表明，采用高速焊接且熱輸入控制在8～22 J/mm范圍內(nèi)可以獲得穩(wěn)定全熔透焊縫。 典型的光纖激光焊縫橫截面常呈近X形，此種形貌的焊接溫度場(chǎng)不均勻性較小，有利于減少焊接失穩(wěn)和變形。 從熔合線至焊縫中心，顯微組織逐漸從柱狀晶組織向混合組織(柱狀晶+等軸晶)轉(zhuǎn)變。 隨焊接熱輸入的降低，焊縫區(qū)的顯微組織相對(duì)細(xì)化，接頭熔合線附近的軟化現(xiàn)象逐漸減弱，焊縫區(qū)顯微硬度和接頭抗拉強(qiáng)度均略有增加。

2219鋁合金FSW接頭殘余應(yīng)力分布特點(diǎn)/杜楊，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(9)：14-18.

采用壓痕應(yīng)變法測(cè)量2219-T87高強(qiáng)鋁合金FSW試板與筒體結(jié)構(gòu)上典型位置的殘余應(yīng)力。 結(jié)果表明,在試板上接頭殘余應(yīng)力呈不對(duì)稱分布，焊縫上的縱向殘余應(yīng)力數(shù)值高于橫向殘余應(yīng)力，縱向應(yīng)力的最大拉應(yīng)力出現(xiàn)在焊縫中心位置，最大壓應(yīng)力出現(xiàn)在后退側(cè)軸肩外側(cè)，橫向殘余應(yīng)力的最大壓應(yīng)力出現(xiàn)在前進(jìn)側(cè)軸肩邊緣；筒體結(jié)構(gòu)的環(huán)縫上，縱向殘余應(yīng)力呈較大拉應(yīng)力，橫向殘余應(yīng)力的數(shù)值較小，縱縫接頭處殘余應(yīng)力關(guān)于焊縫中心呈對(duì)稱分布，縱向殘余應(yīng)力在焊縫上呈拉應(yīng)力，橫向殘余應(yīng)力在焊縫上呈壓應(yīng)力；壓力試驗(yàn)使結(jié)構(gòu)件上部分應(yīng)力釋放，應(yīng)力數(shù)值略有下降。

Al-Si-Ge-Zn釬料釬焊6061鋁合金接頭組織與性能分析/牛志偉，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(9)：97-101.

采用新型Al-Si-Ge-Zn釬料釬焊6061鋁合金，對(duì)釬料及釬焊接頭的組織和性能進(jìn)行了分析，并與Al-Si-Zn和Al-Si-Ge釬料進(jìn)行了對(duì)比。 結(jié)果表明，Al-Si-Ge釬料熔點(diǎn)較低，但高的Ge元素含量促使釬縫中形成粗大的脆性初生GeSi相，惡化了釬焊接頭組織和性能；Al-Si-Zn釬料由于Zn元素含量較高，引起釬縫中Si元素偏析聚集為大片狀，嚴(yán)重影響釬焊接頭的力學(xué)性能；向Al-Si共晶中添加適量的Ge和Zn元素，維持了較低的釬料熔化溫度，同時(shí)細(xì)化了釬料合金的顯微組織，脆性初生GeSi相和片狀硅相消失，細(xì)小分散的鍺，硅固溶體相均勻分布在α-Al基體中。 采用Al-Si-Ge-Zn釬料釬焊6061鋁合金，釬焊接頭抗剪強(qiáng)度最大。

采用AlSi5焊絲CMT熔釬焊7075鋁合金/鍍鋅鋼板接頭組織及性能分析/秦優(yōu)瓊, 等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(9)119-123.

采用CMT熔釬焊，對(duì)車用鍍鋅鋼板和7075鋁合金進(jìn)行焊接試驗(yàn)。 通過(guò)光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡(SEM)、EDS能譜分析和X射線衍射儀對(duì)接頭的顯微組織及斷口形貌進(jìn)行分析。 結(jié)果表明，焊縫成形美觀，焊接時(shí)鋁側(cè)發(fā)生熔化焊，鋼側(cè)發(fā)生釬焊。 焊接接頭分為富鋅區(qū)、焊縫區(qū)、焊縫熱影響區(qū)和鋼側(cè)界面層，其中鋼側(cè)界面層主要生成FeAl3和Fe2Al5。 同時(shí)對(duì)熔釬焊接頭進(jìn)行拉剪試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)接頭的斷裂部分發(fā)生在鋼側(cè)界面層為解離斷裂，屬于脆性斷裂，發(fā)生在熱影響區(qū)的為韌窩斷裂，屬于韌性斷裂，接頭承受的最大拉剪強(qiáng)度為127 MPa。

7N01鋁合金攪拌摩擦焊接頭組織與性能分析/王振蘇，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(9)：115-118.

通過(guò)7N01鋁合金板材上下板等厚全平面三層搭接攪拌摩擦焊焊接，試驗(yàn)不同長(zhǎng)度的攪拌頭對(duì)接頭的影響。 結(jié)果表明,攪拌頭的形狀與長(zhǎng)度直接影響力學(xué)性能的穩(wěn)定性，結(jié)構(gòu)為“錐形”右旋螺旋槽、攪拌頭長(zhǎng)度為16 mm時(shí)焊接接頭的力學(xué)性能性對(duì)比較穩(wěn)定而且較優(yōu)。 通過(guò)對(duì)接頭斷面形貌及硬度進(jìn)行分析，得出焊核和熱力影響區(qū)的分界線在前進(jìn)側(cè)和后退側(cè)明顯不同，焊核區(qū)是受到熱循環(huán)和機(jī)械作用影響最嚴(yán)重的區(qū)域，組織變化程度最大，是合金元素過(guò)度飽和區(qū)域，晶粒得以細(xì)化，材料力學(xué)性能得到進(jìn)一步提高，形成“峰值”硬度。

靜止軸肩攪拌摩擦焊接6005鋁合金的力學(xué)和疲勞性能/張坤，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(10)：25-28.

利用靜止軸肩攪拌摩擦焊接裝置對(duì)4.5 mm 6005鋁合金進(jìn)行了研究，為滿足工程需求，焊接速度設(shè)為1 000 mm/min。 結(jié)果表明，靜軸肩攪拌摩擦焊接頭隨轉(zhuǎn)速的增加，抗拉強(qiáng)度先升高后降低，當(dāng)轉(zhuǎn)速為2 100 r/min時(shí)最高，為232 MPa，可達(dá)母材的80%；各參數(shù)接頭正彎和背彎180°均無(wú)裂紋。 在應(yīng)力循環(huán)頻率70 Hz、正弦波形、應(yīng)力比R為0.1的條件下，對(duì)2 100 r/min和1 000 mm/min參數(shù)的接頭進(jìn)行軸向高周疲勞測(cè)試，獲得接頭的S-N曲線和疲勞極限，在(1-a)置信度90%，失效概率P=5%條件下，S-N曲線的下極限為105 MPa，疲勞斷裂主要位于接頭的熱影響區(qū)，疲勞斷口分為裂紋萌生區(qū)、裂紋擴(kuò)展區(qū)和瞬斷區(qū)三個(gè)區(qū)域。

異種不等厚鋁合金電阻點(diǎn)焊分流的數(shù)值模擬/張禹，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(10)：61-65.

采用ANSYS軟件建立了異種不等厚鋁合金2219/5052電阻點(diǎn)焊分流模型，研究了兩焊點(diǎn)間不同焊點(diǎn)間距對(duì)分流大小和熔核直徑的影響，分析了電阻點(diǎn)焊分流現(xiàn)象的機(jī)理，并提出改善分流現(xiàn)象的工藝措施．計(jì)算結(jié)果表明，焊點(diǎn)間距越小，分流程度越大，12 mm間距時(shí)無(wú)熔核．提高焊接電流，可抑制分流，改善分流現(xiàn)象．經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，數(shù)值計(jì)算得到的熔核直徑與試驗(yàn)測(cè)得結(jié)果吻合良好，驗(yàn)證了模型的正確性，為研究電阻點(diǎn)焊分流現(xiàn)象提供理論了依據(jù)。

6005A鋁合金激光-TIG復(fù)合熱源填絲焊接技術(shù)/楊大偉，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(10)：51-54.

采用激光-TIG復(fù)合熱源填絲焊接新方法焊接高速列車用6005A鋁合金，對(duì)復(fù)合焊接工藝、接頭微觀組織、力學(xué)性能、斷口形貌及焊接熱裂紋進(jìn)行了研究。 結(jié)果表明，激光功率為2 000～3 000 W、TIG電流為150～195 A、焊接速度為0.4～0.8 m/min時(shí)焊接過(guò)程比較穩(wěn)定，熔合比合適，可以獲得優(yōu)良的焊縫成形。 焊縫區(qū)由焊縫邊緣的柱狀晶和焊縫中心的等軸晶組成。 熔合比γ控制在0.54～0.7范圍內(nèi)時(shí)，接頭的平均抗拉強(qiáng)度約為193.39 MPa；接頭抗拉強(qiáng)度隨熔合比的增大而增大，并且γ=0.7時(shí)，抗拉強(qiáng)度最大，約為205 MPa，占母材強(qiáng)度的70%。

2219鋁合金焊接殘余應(yīng)力分布分析/朱春沅，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(11)：32-36.

采用壓痕應(yīng)變法對(duì)2219-T87鋁合金擺動(dòng)TIG焊焊接殘余應(yīng)力進(jìn)行測(cè)量，測(cè)試點(diǎn)分布于距焊縫中心線19和44 mm的縱截面及焊縫中心橫截面。 鋁合金熔焊焊縫及近縫區(qū)殘余應(yīng)力處于拉應(yīng)力狀態(tài)，且應(yīng)力絕對(duì)值較高。 采用參數(shù)估計(jì)和假設(shè)檢驗(yàn)方法分析沿焊縫方向近縫區(qū)縱向殘余拉應(yīng)力分布形式，并探究預(yù)測(cè)殘余拉應(yīng)力值的方法。 結(jié)果表明，近縫區(qū)縱向殘余拉應(yīng)力呈正態(tài)分布；回歸擬合和Masubuchi公式與試驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合良好，均可用于預(yù)測(cè)2219-T87鋁合金近縫區(qū)縱向殘余拉應(yīng)力值。

時(shí)效對(duì)7A52鋁合金激光焊接頭組織性能的影響/陳超，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(11)：66-70.

通過(guò)硬度試驗(yàn)、拉伸試驗(yàn)、光學(xué)顯微鏡(OM)、掃描電子顯微鏡(SEM)和EDS分析等手段，研究了6 mm厚7A52鋁合金光纖激光焊接頭時(shí)效前后的組織及性能。 結(jié)果表明，7A52鋁合金光纖激光焊接頭的焊縫中心為粗大的等軸晶，熱影響區(qū)相變?cè)俳Y(jié)晶區(qū)域存在著細(xì)小的等軸晶，熱影響區(qū)的晶粒相對(duì)母材發(fā)生明顯的長(zhǎng)大，焊縫合金強(qiáng)化相主要是T′(Al2Mg3Zn3)，焊態(tài)接頭的抗拉強(qiáng)度為304.6 MPa；當(dāng)時(shí)效工藝為一級(jí)時(shí)效溫度120 ℃、一級(jí)時(shí)效時(shí)間12 h、二級(jí)時(shí)效溫度160 ℃、二級(jí)時(shí)效時(shí)間14 h時(shí)，焊接接頭能夠獲得相對(duì)更好地顯微硬度分布,經(jīng)此時(shí)效工藝處理后的焊接接頭抗拉強(qiáng)度為326.2 MPa。

7075鋁合金攪拌摩擦焊接頭斷裂機(jī)理/趙熠朋，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(11)；77-81.

使用MTS拉伸試驗(yàn)機(jī)和掃描電鏡加載臺(tái)分別對(duì)7075鋁合金FSW接頭進(jìn)行拉伸卸載和原位拉伸試驗(yàn)，并借助Olympus金相顯微鏡對(duì)卸載后接頭損傷行為進(jìn)行觀察，使用有限元軟件ABAQUS對(duì)接頭在拉伸過(guò)程中的應(yīng)力狀態(tài)進(jìn)行分析。 結(jié)果表明，7075鋁合金FSW接頭在拉伸過(guò)程中微裂紋分別在前進(jìn)側(cè)熱影響區(qū)(HAZ)與熱力影響區(qū)(TMAZ)交界處和焊核區(qū)(WNZ)底部形核，最終前進(jìn)側(cè)HAZ與TMAZ交界處裂紋發(fā)展成主裂紋，主裂紋沿HAZ與TMAZ交界擴(kuò)展導(dǎo)致接頭斷裂。 原位拉伸試驗(yàn)接頭同樣在該區(qū)域發(fā)生斷裂。 該處由于三向應(yīng)力度較高、顯微硬度較低、過(guò)渡組織不連續(xù)以及沉淀相MgZn2取向分布而成為整個(gè)7075鋁合金FSW接頭的最薄弱環(huán)節(jié)。

鋁/鋁基SiC鎖底接頭微攪拌摩擦焊工藝特性/張婧，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(11)：119-123.

對(duì)薄壁鋁合金/鋁基SiC復(fù)合材料鎖底接頭微攪拌摩擦焊接工藝特性、接頭形貌特征及力學(xué)性能進(jìn)行研究。 結(jié)果表明，當(dāng)鋁合金位于前近側(cè)，攪拌針無(wú)偏移且壓入深度合適時(shí)，在較寬的工藝參數(shù)窗口內(nèi)均可得到成形良好的焊縫。 由于微攪拌摩擦焊所特有的金屬流動(dòng)特點(diǎn)以及SiC顆粒難以流動(dòng)的特性，搭接界面呈現(xiàn)出形狀復(fù)雜的特殊形貌。 不同工藝參數(shù)下得到的接頭斷裂路徑不同，決定著接頭強(qiáng)度的差異，強(qiáng)度高低取決于斷裂路徑是否穿過(guò)鋁合金及鋁基SiC材料內(nèi)部。

焊后退火對(duì)鋁/鋼異種金屬熔釬焊接頭腐蝕性能的影響/顧玉芬，等.焊接學(xué)報(bào)， 2017，38(12)： 46-50.

通過(guò)脈沖旁路耦合電弧MIG焊方法，選用4043鋁合金焊絲作為填充材料獲得鋁材與鍍鋅鋼板的熔釬焊接頭，將成形較好的接頭在270,350 ℃下進(jìn)行退火處理，使用電化學(xué)腐蝕試驗(yàn)儀器對(duì)退火前后接頭的腐蝕性能進(jìn)行測(cè)量。通過(guò)SEM,EDS等材料分析方法對(duì)退火及腐蝕前后接頭的元素分布及接頭界面金屬間化合物的變化進(jìn)行分析。結(jié)果表明,焊后退火導(dǎo)致鋁/鋼接頭界面的金屬元素發(fā)生了均勻擴(kuò)散, 退火溫度的升高使得接頭的耐腐蝕性能下降。

2219鋁合金無(wú)氣孔直流A-TIG焊接技術(shù)/尹玉環(huán)，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(12)：61-64，68.

針對(duì)2219鋁合金交流TIG焊氣孔發(fā)生率高、鎢極燒損嚴(yán)重的現(xiàn)狀，采用自主研制的活性劑，實(shí)現(xiàn)了2219鋁合金無(wú)氣孔缺陷的直流正極性TIG焊，從根本上解決了鎢極燒損問(wèn)題，并研究了不同的活性劑濃度對(duì)2219鋁合金直流A-TIG焊縫表面成形、氣孔缺陷、微觀組織以及力學(xué)性能的影響。 結(jié)果表明,當(dāng)活性劑濃度為10%時(shí)可以獲得無(wú)氣孔缺陷、表面成形和力學(xué)性能良好的2219直流A-TIG焊縫。 與交流TIG焊相比，焊接過(guò)程電弧穩(wěn)定性更好，熱輸入更小，焊縫質(zhì)量更加優(yōu)異。

基于能量耗散理論的載荷頻率對(duì)A7N01鋁合金高周疲勞行為影響/程永明，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(12)：81-84.

文中基于能量耗散理論，針對(duì)A7N01母材及焊接試件分析載荷頻率對(duì)材料疲勞壽命的影響。 理論上進(jìn)行推導(dǎo)得到試件疲勞壽命與循環(huán)加載初始階段單位加載周期內(nèi)的疲勞試件溫度上升速率有關(guān)，通過(guò)設(shè)計(jì)10 Hz及128 Hz下的疲勞試驗(yàn)并測(cè)得不同頻率下的溫度演化曲線，可知頻率對(duì)A7N01母材及焊接試件單位時(shí)間內(nèi)的溫升速率影響較大，但對(duì)單位循環(huán)加載周期內(nèi)試件的溫度上升速率影響很小，對(duì)該材料疲勞壽命的影響也不顯著；此外還發(fā)現(xiàn)溫度演化曲線在最初的幾個(gè)循環(huán)內(nèi)會(huì)有小幅度下降，這與試件的初始狀態(tài)有關(guān)，該現(xiàn)象在低頻加載時(shí)比高頻加載時(shí)更加明顯。

攪拌頭形狀對(duì)2024鋁合金接頭組織及性能的影響/王希靖，等.焊接學(xué)報(bào)，2017，38(12)：99-103.

采用不同形狀攪拌頭對(duì)4 mm厚的2024鋁合金進(jìn)行攪拌摩擦焊接，對(duì)不同接頭的宏觀形貌、金相組織、力學(xué)性能及斷口形貌進(jìn)行了分析。 結(jié)果表明，所有攪拌頭均能形成良好接頭，其中三棱錐攪拌頭形成接頭橫截面呈完整的“洋蔥瓣”，焊核區(qū)的晶粒尺寸最小為5～11 μm；XRD分析表明，三棱錐攪拌頭形成接頭焊核區(qū)微晶尺寸最小；硬度在熱力影響區(qū)與熱影響區(qū)的交界處最小，但三棱錐攪拌頭形成的焊縫在此處的硬度值比其它攪拌頭的高；所有接頭的抗拉強(qiáng)度都達(dá)到母材的80%以上，但三棱錐攪拌頭形成接頭的抗拉強(qiáng)度最高，達(dá)到了394.74 MPa，為母材的87.72%，斷后伸長(zhǎng)率為15.38%。 拉伸斷口形貌分析表明,所有接頭斷裂方式均為塑性斷裂。