铝合金管道焊缝热处理质量控制工作探讨

对航空用厚5 mm 的7075铝合金搅拌摩擦焊试样热处理前后的焊缝微观组织及性能进行研究。结果表明：当搅拌头旋转速度为600 r／min、焊接速度为60 mm／min时，接头抗拉强度达到381 MPa，是母材强度的84．6％； 焊核区Eh 6-7 um等轴晶组成；经热处理后接头抗拉强度达到415 MPa；硬度的最低处在前进侧热机影响区；断口的微观形貌具有强化相的韧窝特征，且断裂几乎发生在前进侧的热机影响区；

7075铝合金搅拌摩擦焊接头的薄弱点在热机影响区。搅拌摩擦焊(FSW)是英国焊接研究所发明的一种固相连技术  自发明以来，在世界范围内引起了广泛的关注与传统工艺相比，搅拌摩擦焊具有连接温度低、焊后残余应力小、接头性能高等一系列优点，在航空航天、造船、汽车等领域，尤其是高 强铝合金的连接方面具有广阔的应用前景。目前，应用搅拌摩擦焊成功连接的材料有Mg合金、铅、锌、 铜、不锈钢、低碳钢等同种或异种材料，该技术已成为21世纪国内外研究的热点 。7075铝合金是一种可热处理强化的A1．Mg．Zn．Cu系超硬铝合金材料，熔铸方便，成形性好，经轧制能获得比较理想的板材，通过固溶及回归再时效处理，可获得优良的综合性能。7 0 7 5 铝合金为高强轻质材料，广泛应用于航空航天工业。目前该类合金的焊接主要采用惰性气体保护焊，焊后焊缝中容易出现焊接变形和气孔，残余应力较大，且对应力腐蚀敏感，不能充分发挥材料的性能。利用搅拌摩擦焊技术可以更好地保持基体材料的力学性能， 并且能够减少或消除熔焊时产生的焊接缺陷。本文作者选取厚5 m l T l 的7 0 7 5 铝合金进行单道平板对接搅拌摩擦焊，研究该合金焊接接头热处理前后的组织与力学性能，该研究对工程生产有重要帮助。

2 ．3 接头的微观组织

热处理前接头的母材和焊缝区的分界线在前进面和后退面不同， 前进面分界线比较明显，后退面的分界线比较模糊。母材为典型的轧制状态， 微观形貌为沿轧制方向的板条组织。焊核区为细小的等轴晶，出现在前进面和后退面的分界线可能。