盐城工业职业技术学院 王淼

搅拌摩擦焊在汽车用6061铝合金的应用及研究

盐城工业职业技术学院 王淼

利用搅拌摩擦焊（FSW）成功地对汽车用6061铝合金进行了焊接，焊后通过金相显微镜、维氏硬度试验、拉伸试验研究了焊接接头的微观组织与力学性能。结果表明：焊核区晶粒明显细化，接头力学性能良好。

搅拌摩擦焊；6061铝合金；组织；力学性能

1 引言

当今我国的汽车工业发展迅猛，汽车生产量和保有量急剧上涨，能源紧缺和环境问题日益严重。为此，汽车车身上开始大量采用轻量化的铝合金材料[1]。6061铝合金力学性能好，成型性好，且其表面自然形成的氧化膜具有良好的耐腐蚀性，因此6061铝合金成为实现汽车轻量化的理想材料。新能源汽车在底盘、车身上的拼接型材均大量采用6061铝合金这种轻量化材料[2-4]。而传统的TIG、MIG等融化焊接易产生孔洞、裂纹等焊接缺陷，且接头力学性能经常不能满足车身力学要求。搅拌摩擦焊接是一种固相焊接技术，它是通过搅拌头的高速旋转，使焊接工件产生摩擦热和形变热，从而使连接部位的材料升温软化，同时对材料进行搅拌摩擦来完成焊接的，其焊缝没有凝固组织，不产生与材料熔化相关的缺陷，焊接应力或变形很小。本文对6061铝合金的母材及其搅拌摩擦焊接头的组织和力学性能进行分析，为后续汽车的碰撞实验提供理论依据。

2 焊接材料与实验方法

实验用母材为6082-T6(固溶+人工时效）铝合金轧制板材，尺寸为200×100×4 mm。……