金属热处理

作者：周莎, 王快社, 王文, 彭湃, 张升懿, 黄丽颖

单位：1. 西安建筑科技大学 冶金工程学院, 陕西 西安 710055;2. 西安建筑科技大学 功能材料加工国家地方联合工程研究中心, 陕西 西安 710055

关键词：Cu-Cr-Zr合金,搅拌摩擦焊接,组织,力学性能

基金：国家自然科学基金(U1760201,51574192,51404180)

采用旋转速度为750和1500 r/min,焊接速度为23.5 mm/min的焊接参数分别对时效态和固溶态的3 mm厚的Cu-Cr-Zr合金板进行搅拌摩擦焊接,研究转速及母材区(BM)初始状态对搅拌摩擦焊(FSW)接头的微观组织与力学性能的影响,并对接头的力学性能进行模型化定量分析。结果表明:FSW后,接头晶粒显著细化,沉淀相在搅拌头的高温热作用下固溶在基体中。当BM的初始状态为时效态时,与1500 r/min样品相比,750 r/min样品晶粒尺寸较小且存在沉淀相,750 r/min样品力学性能较高,主要是晶界强化和沉淀强化的作用。当BM的初始状态为固溶态时,与1500 r/min样品相比,750 r/min样品晶粒尺寸较小,力学性能较高,主要是晶界强化的作用。当FSW转速相同时,时效态接头的晶粒尺寸小于固溶态接头,而力学性能高于固溶态接头,主要是由于BM的初始组织状态不同导致的。综合分析表明:FSW过程中选用低转速焊接,可以获得性能较优的接头。

来源：2020年第3期

《金属热处理》期刊编辑部

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