航空航天 6063铝管铝合金的点焊工艺

            航空航天结构件中使用高强度6063铝管 .提高构件的整体性能。许多高强度6063铝管构件采用数控加工方法由大块材料加工而成 ,耗费了大量加工工时、能源和原材料。例如 ,对于航空领域某些典型的承力构件 ,其最终产品重量只有原材料 坯料 重量的采用搅拌摩擦焊方法对6063铝管进行搭接实验。用万能试验机对接头进行拉剪试验,对其断口利用SEM电镜进行观察和分析,并使用光学显微镜对其接头横截面进行组织观察。结果表明:即使搅拌针长度短于上层铝板的厚度,上、下层铝板在搅拌针作用的区域,晶粒都发生了一定细化,其尺寸都小于母材。而且焊缝横截面的显微硬度分布也显示出两板在搅拌针作用区域的硬度均与母材相当。拉剪试验时,界面结合处没有出现断裂现象,断裂位置均在上层铝板前进侧的热影响区。可以降低构件重量

 

   接头强度系数最高可达80%,接头的断裂形式为韧性断裂。6063铝管与其他金属材料相比,具有密度小、易于成形以及优异的力学性能和工艺特性等,能适应现代科技及高新工程发展的需要,广泛应用于制造各类航空航天、交通运输等工业产品。但对于6063铝管连接,采取熔化焊方法,容易出现诸多问题:焊缝区易形成气孔和裂纹等[1]搅拌摩擦焊(Fricti搅拌摩擦焊是20世纪 90年代发展起来的新型固态塑性连接方法 ,航空航天结构中6063铝管件的焊接方面有很好的应用前景。文中试验研究了航空航天结构件常用的LD10 6063铝管6063铝管的搅拌摩擦焊技术。通过工艺试验 ,对其塑性连接时的焊缝成形、焊缝组织形态及接头的力学性能进行了分析。研究结果表明 ,用搅拌摩擦焊方法焊接板厚6mm LD106063铝管6063铝管 ,当规范参数合适时 ,可获得外观成形美观、内部无缺陷、几乎无变形的平板对接接头。从显微组织角度 ,焊接接头可分为五个区域 ,即焊核、热力影响区、热影响区、轴肩变形区和探针挤压区 ,各区域的组织有明显的特征。接头的力学性能试验表明 ,接头的抗拉强度可达母材的87%,高于熔焊接头的强度 ,断裂位置大多位于热影响区