《表2 焊接接头的拉伸力学性能》

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《6082-T6铝合金搅拌摩擦焊“S”线的形成及其对接头组织性能的影响》

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在室温条件下，两种方式焊接拉伸试验结果如表2所示。从表2看出，无间隙焊接接头抗拉强度达到了母材的79%，高于有对接间隙焊接的，两种方式焊接的伸长率相近最大值约为母材的26%。6082-T6铝合金搅拌摩擦焊接头横截面硬度分布曲线如图7所示，两种方式焊接接头显微硬度分布近似呈现出“W”形。母材区硬度最大，分别为111HV和112 HV，硬度最小值位于前进侧热影响区，分别为77 HV和66HV，接头力学性能主要受基体强化相的析出和晶体之间位错相互作用的影响。从Al-Mg-Si系合金的析出序列[14]（过饱和固溶体→GP区→β″→β'→β）角度看，母材区微观组织中包含α-Al和针状β″相，两相属于共格关系，共格界面能相比于其它形态的界面能要高，其强化效果好。焊核区的硬度次于母材的，原因是焊核区发生充分的动态再结晶，第二相几乎都固溶于基体，而GP区从过饱和固溶体中自然时效析出对焊核区起到强化作用，但GP区的强化效果低于β″相，由于母材区大角度晶界占比高及β″相的存在，塑性变形过程产生的位错越过晶界到达相邻晶粒的可能性非常小，形成晶界处的位错塞积，导致塑性抗力提高，宏观上表现为较高的强度和硬度，所以母材断裂位于应力集中区，断裂形式属于韧性断裂。而接头热影响区强化相为β'相，β'相强度低于β″相和GP区，同时受热循环影响晶粒变得粗大使其软化程度高，从有效热输入角度看，搅拌焊时前进侧温度比后退侧要高[15]，因此前进侧的热影响区过时效倾向更为严重，导致最小硬度出现在前进侧热影响区，所以试样断裂位于硬度最小值的热影响区而不是焊核区的“S”线处，断裂形式属于韧性断裂，说明“S”线在本试验条件下并不是缺陷。