一种获得搅拌摩擦焊接接头机械/冶金结合强度的方法技术

技术编号:21892548 阅读:26 留言:0更新日期:2019-08-17 14:45
一种获得搅拌摩擦焊接接头机械/冶金结合强度的方法,其特征在于,利用金相结构分析、三维重建、数值模拟与试验结合的方法确定搅拌摩擦焊接接头的机械结合强度,利用力学性能试验测试接头强度,从而确定接头的机械和冶金结合强度。本发明专利技术通过确定接头内机械结合强度,能确定接头机械结合强度和冶金结合强度对接头强度的贡献度,解决了没有有效方法直接区分和测量接头内机械结合强度和冶金结合强度的问题。

A Method for Obtaining Mechanical/Metallurgical Bonding Strength of Friction Stir Welded Joints

【技术实现步骤摘要】
一种获得搅拌摩擦焊接接头机械/冶金结合强度的方法
本专利技术涉及一种搅拌摩擦技术,尤其是一种通过金相结构分析、三维重建、数值模拟与试验结合,来确定接头内机械/冶金结合强度的方法,具体地说是一种获得搅拌摩擦焊接接头机械/冶金结合强度的方法,它特别适用于异种合金接头机械/冶金结合强度的测定。
技术介绍
搅拌摩擦焊接(FSW)是1991年由英国焊接研究所(TheWeldingInstitute,TWI)专利技术的(US5460317)一种新型固相连接技术,该技术的原理是利用搅拌头与材料的强烈摩擦和对软化材料的搅拌作用,使焊缝连接区处于热塑性状态并使其趋于熔化、混合,随着搅拌头向前行进,在搅拌头的后方形成焊缝,完成固相连接。在搅拌摩擦焊接过程中,搅拌针高速旋转与其周围母材摩擦产生的热量,使接缝处材料温度升高且软化,在搅拌针搅拌作用下,两种材料塑化流动并混合,形成机械+冶金结合同时存在的接头(PouraliM,Abdollah-ZadehA,SaeidT,etal.Influenceofweldingparametersonintermetalliccompoundsformationindi本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种获得搅拌摩擦焊接接头机械/冶金结合强度的方法,其特征在于,利用金相结构分析、三维重建、数值模拟与试验结合的方法确定搅拌摩擦焊接头的机械结合强度,利用力学性能试验测试接头强度,从而确定接头的机械和冶金结合强度。

【技术特征摘要】
1.一种获得搅拌摩擦焊接接头机械/冶金结合强度的方法,其特征在于,利用金相结构分析、三维重建、数值模拟与试验结合的方法确定搅拌摩擦焊接头的机械结合强度,利用力学性能试验测试接头强度,从而确定接头的机械和冶金结合强度。2.根据权利要求1所述的方法,其特征是它包括以下步骤:首先,对搅拌摩擦焊接接头进行分层金相结构观察,得到一组接头的微观图片;其次,通过所述微观图片对接头内材料混合情况进行三维重建,得到接头材料三维分布;第三,对所述材料三维分布进行数值模拟,获得相应的三维结构模型;第四,按照力学性能测试中所施加的边界条件,对所述三维结构模型进行有限元分析,得到接头机械结合强度;第五,对所述搅拌摩擦焊接头进行力学性能测试试验,得到所述搅拌摩擦焊接头的结合强度;第六,利用第五步实测得到的拌摩擦焊接接头的结合强度减去第四步得到的接头机械结合强度,获得接头冶金结合强度。3.如权利要求2所述的方法,其特征是进行分层金相结构观察时先对所述搅拌摩擦焊接接头的横截面打磨、抛光、腐蚀,采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)获得接头形貌图像,沿搅拌摩擦连接方向,每隔0.01~0.5mm处理一次,逐次记录2~500幅金相结构微观图片。4.如权利要求2所述的方法,其特征是对微观图片的感...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓永芳黄婷邱哲睿杨斌汪航
申请(专利权)人:江西理工大学江西应用技术职业学院
类型:发明
国别省市:江西,36

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