焊接速度对铝合金搅拌摩擦焊接头性能的影响

李落星，张鹏，易林峰，吴时盛，周巧英

（1.湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室，湖南长沙 410082 2.中国航发南方工业有限公司，湖南 株洲 412002）

汽车轻量化是实现节能减排的重要途径，主要包括结构轻量化和材料轻量化.铝合金是理想的轻量化材料，具有密度低、比强度高、耐腐蚀等特点，已广泛应用于航空航天、轨道交通、汽车工业等领域.其中，6 系铝合金的力学性能可通过热处理灵活调控，应用广泛，但其连接工艺仍存在一定的挑战.传统铝合金焊接技术存在诸多不足，易出现裂纹、气孔、焊后较大变形等问题，一定程度上限制了铝合金在工程中的应用.搅拌摩擦焊（Friction Stir Welding，FSW）是一种固相焊接方法，具有热输入量低、接头强度系数高、焊接变形小等特点，可有效避免熔化焊的冶金缺陷，已广泛应用于轨道交通领域的车体焊接[1]，并逐步或部分取代熔化焊.近年来，学者们[2-4]采用激光辅助、超声辅助、双轴肩焊接等新方法，改善了FSW 接头焊缝成形性，使其可焊接的材料厚度提高，进一步拓宽了搅拌摩擦焊在工程中的应用.但对于6 系热处理可强化铝合金，焊接产生的热冲击会使热影响区材料析出强化相溶解，引起接头性能恶化.从已有研究来看，焊接参数对接头力学性能影响显著，其本质原因在于焊接热影响区在焊接过程中所受的热冲击差异明显.焊接参数对6 系铝合金FSW 接头力学性能的影响和相关机理仍需进一步研究.

为了探明焊接参数对接……