胡峰峰,林永勇,张华德,贾贺鹏

(1.航天工程装备(苏州)有限公司，苏州 215104；2.南京理工大学机械工程学院，南京 210094)

0 引 言

6061-T6铝合金属于6系变形铝合金，具有密度低、强度高和耐腐蚀性好等优点，常用于航空航天、汽车、轨道交通和海洋工程等领域[1]。搅拌摩擦焊(Friction Stir Welding，FSW)是由英国焊接研究所在1991年发明的一种新型固态焊接技术，具有变形小、裂纹少、力学性能高等优势，常用于铝合金的对接焊[2]。然而，研究发现，不合理的工艺参数会导致焊接热输入过大或过小，使得铝合金FSW焊接接头存在不同程度的隧道缺陷、孔洞缺陷和氧化现象，最终导致焊接接头性能降低[3]。焊接速度和旋转速度是FSW技术的两个重要焊接参数，两个参数选择不同会对搅拌头的摩擦生热、热输入和材料流动产生影响[3-7]。魏宝华等[8]比较了不同FSW焊接速度和旋转速度对11 mm厚2A70-T6铝合金板焊接接头组织及性能的影响，发现随着焊接速度的增大，焊核区的晶粒尺寸逐渐减小，当旋转速度为300 r·min-1、焊接速度为200 mm·min-1时可获得优质的焊接接头。赵亚东等[9]研究了4 mm厚6061-T6铝合金板FSW焊接接头的显微组织和力学性能，发现焊核区形成了细小的等轴晶，热影响区晶粒发生粗化，当焊接速度为160 mm·min-1时接头抗拉强度最高。韦旭等[10]分析了5 mm厚5052铝合金板在不同FSW工艺参数下焊接后焊接区域的显微组织和性能，发现焊接区域显微组织左右不对称，前进侧的热机影响区与热影响区的分界线较为明显。梁汉优等[11]对6 mm厚6063铝合金进行了FSW对接试验，发现前进侧的热机影响区与焊核区的分界线较为明显，当旋转速度为880 r·min-1和焊接速度为80 mm·min-1时，接头的抗拉强度最高。……