张华
- 作品数：10 被引量：295H指数：8
- 供职机构：哈尔滨工业大学材料科学与工程学院先进焊接与连接国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家重点实验室开放基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺航空宇航科学技术一般工业技术更多>>
- AZ31镁合金搅拌摩擦焊接头力学性能被引量：49
- 2003年
- 成功实现了2.5mm厚AZ31镁合金的搅拌摩擦焊接。焊接参数的选择决定接头的力学性能,通过拉伸和弯曲试验,分析了焊接参数的选择对接头性能的影响。试验结果表明,当焊接速度为75～150mm/min,旋转速度为900～1500 r/min之间时,可以得到性能好的接头。为简化焊接参数的选择,同时考虑焊接速度和旋转速度的相互影响,提出一个新的评定参数R/υ,即单位长度上的旋转次数,并分析R/υ与接头性能之间的关系。结果表明,当R/υ=8～15时,接头性能良好,可知,当焊接速度和旋转速度的选择在一个比较合理的范围时,R/υ可以作为搅拌摩擦焊接参数选择的依据。
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- 关键词：镁合金搅拌摩擦焊力学性能焊接接头
- 搅拌摩擦焊研究进展及前景展望被引量：156
- 2003年
- 搅拌摩擦焊 (FrictionStirWelding ,简称FSW)是针对焊接性差的铝合金开发的一种新型固相焊接工艺 ,由英国焊接研究所TWI(TheWeldingInstitute)于 1991年开发的专利技术。文中对搅拌摩擦焊工艺进行简单介绍并对研究现状做了比较详尽的总结 ,涉及搅拌摩擦焊机理即塑性流体运动情况及“洋葱”圆环的形成机理、适用母材、接头微观组织、力学性能、焊接工具、复合焊接工艺及搅拌摩擦焊应用领域 ,并展望FSW的发展前景。
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- 关键词：搅拌摩擦焊
- 镁合金AZ31搅拌摩擦焊塑性流体流动被引量：23
- 2004年
- 在AZ31镁合金待焊表面镀一层很薄的铜层来研究塑性材料的流动情况。试验结果表明 ,搅拌头首先搅动前进面的材料 ,使它们进入围绕搅拌头旋转和移动的区域 ;旋转区域的材料运动成螺旋状 ,在搅拌头的活动区域 ,材料旋转、前进、下降 ,而在旋转区域之外 ,材料向上运动。
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- 关键词：搅拌摩擦焊镁合金
- AZ31镁合金搅拌摩擦焊接头焊核区域成型过程及影响因素被引量：22
- 2004年
- 接头焊核区域的形成是搅拌摩擦焊接的一个典型特征,其形状和大小对搅拌摩擦焊接头的性能有重要影响。以AZ31镁合金为母材,分析不同焊接参数(包括焊接压力、焊接速度、搅拌头倾斜角)条件下搅拌摩擦焊接头焊核成型的规律及特点,并建立焊核成型过程的简单模型。分析认为焊接压力和搅拌头倾斜角是影响焊核成型的重要因素,而焊接压力决定塑性材料的形成。焊核的形状主要由塑性材料的流动状态决定,搅拌头的形状和焊接速度影响塑性材料的流动,从而影响焊核的成型。掌握FSW焊核成型规律,可以选择合理的工艺参数。
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- 关键词：AZ31镁合金搅拌摩擦焊接头影响因素
- 镁合金AZ31搅拌摩擦焊接温度场数值模拟被引量：12
- 2004年
- 针对5 mm厚AZ31镁合金搅拌摩擦焊接过程进行三维有限元传热分析,并推导搅拌摩擦焊接(FSW)产热的数学模型,计算FSW过程不同时刻和不同位置温度分布。计算结果表明:起焊时有一个预热作用,预热对搅拌摩擦焊接过程有利;搅拌摩擦焊接过程中准稳态时最高温度为460℃左右,低于镁合金的熔化温度,属于固相连接。温度场测量结果显示:计算结果与测量结果较吻合,说明温度场模型的建立基本符合搅拌摩擦焊接过程。
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- 关键词：搅拌摩擦焊接FSW固相连接温度场传热分析
- 2219铝合金母材及搅拌摩擦焊接头应力腐蚀敏感性被引量：5
- 2014年
- 利用慢应变速率拉伸试验,研究2219铝合金母材及搅拌摩擦焊接头在不同腐蚀介质环境中的应力腐蚀行为.运用性能损失率指标和应力腐蚀指数评价材料的应力腐蚀敏感性.结果表明,应变速率为10-6s-1时,2219铝合金母材和FSW接头在3.5%Na Cl介质环境中SCC敏感性小,断口由韧窝塑性区和腐蚀区组成;在剥蚀介质环境中,母材和FSW接头SCC敏感性大,断口呈冰糖状,有较深的腐蚀坑和二次裂纹,为沿晶脆性断裂.FSW接头SCC敏感性较母材大.
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- 关键词：2219铝合金搅拌摩擦焊慢应变速率拉伸
- AZ31镁合金搅拌摩擦焊研究被引量：25
- 2004年
- 成功实现了2.5 mm厚薄板镁合金AZ31的搅拌摩擦焊接。试验结果表明,接头外观优美,表面光滑,没有裂纹,背部搅拌熔合充分。微观组织、拉伸、弯曲和显微硬度试验显示镁合金的搅拌摩擦焊可以得到良好力学性能的接头(接头抗拉强度达母材强度的90％左右);显微组织特征显示接头有明显分区,焊缝中心生成等轴、微细的晶粒。
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- 关键词：搅拌摩擦焊镁合金力学性能显微硬度
- 搅拌摩擦焊接过程产热作用机制研究进展被引量：10
- 2004年
- 搅拌摩擦焊接穴FSW雪的一个重要的研究领域就是过程的产热研究。对FSW热过程的良好理解可以预测搅拌摩擦焊接过程的温度分布及接头区域的硬度,从而可以评价FSW接头的性能。掌握FSW温度分布可以更好地计算与FSW过程塑流计算密切相关的粘度和残余应力。目前关于FSW产热作用机制一般都认为主要是轴肩与母材之间的摩擦生热。
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- 关键词：搅拌摩擦焊热源模型残余应力
- AZ31镁合金搅拌摩擦焊接头断裂机制被引量：22
- 2005年
- 对AZ31镁合金搅拌摩擦焊接头进行力学性能实验。拉伸、疲劳实验结果显示,AZ31镁合金搅拌摩擦焊接头抗拉强度可以达到母材强度的92.9％,断裂位置在前进面的机械热影响区,认为是前进面机械热影响区不均匀的层状组织和应力集中作用的结果。扫描电镜显示:断口有明显的撕裂纹和纤维状组织。
- 张华林三宝吴林冯吉才宁金星
- 关键词：搅拌摩擦焊镁合金力学性能断口形貌
- 搅拌摩擦焊在超塑性材料焊接及成形方面的应用被引量：6
- 2004年
- 大量的研究结果表明搅拌摩擦焊接是保证超塑性材料焊接后仍能保持高强度和高塑性的有效焊接方法。尤其是在高应变速度、低温和较低流动应力情况,采用搅拌摩擦成形FrictionStirProcess:FSP技术来生产超塑性材料是相对简单且有效的方法。对搅拌摩擦在超塑性材料焊接和成形方面的进展做了简要的总结,包括材料、工艺参数及其影响因素等方面。
- 张华林三宝赵衍华吴林冯吉才
- 关键词：搅拌摩擦焊超塑性
