《表3 AISI4340合金的热物理参数和力学性能》

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《钢铝异种金属回填式搅拌摩擦点焊的数值模拟研究》

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所用上板材材料为AA6061-T6合金，下板材材料为AISI4340合金，上、下板材的规格均为25mm×25 mm×2 mm。AA6061-T6与AISI4340的约翰-库克模型参数如表1所示，其它性能参数分别如表2、3所示。压紧环为内径9 mm，外径20 mm、高3.5 mm的圆柱体结构；砧板为直径20mm的圆柱体结构。所用搅拌头由搅拌针和套筒两部分组成，如图2所示。为了使搅拌针压入板材的体积与受压板材进入套筒的体积相等，搅拌针和套筒的底面积比为1:1。套筒为内径6.35 mm、外径9 mm、高10 mm的圆柱体结构，搅拌针为直径6.35mm的圆柱结构。为了避免套筒与搅拌针在初始状态对板材产生较大的网格畸变，对套筒和搅拌针均作圆角过渡处理，整个焊接过程中，由于压紧环、搅拌针、套筒、砧板实际上只发生微量磨损，因此全部设为刚体。