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5052铝合金高频微振激光焊接的疲劳损伤行为研究

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摘要

采用光纤激光器对5mm的5052铝合金进行振动焊接试验,研究了接头组织,残余应力对拉伸性能和疲劳性能的影响。结果表明:振动焊接的焊缝组织柱状晶数量明显减少,组织较常规焊缝更均匀细密。测得焊缝的残余应力,采取良好的振动频率与振动加速度,焊缝残余应力可低至140MPa,而常规无振焊接焊缝残余应力高达335MPa。在应力比为0.1的拉-拉疲劳条件下,母材和接头的条件疲劳极限分别为160 MPa和120 MPa;通过对疲劳断口形貌观察发现,母材的疲劳裂纹萌生于表面微观凹陷,呈河流状扩展,在二次裂纹的作用下加速扩展,瞬断区韧窝呈现韧性断裂特征。接头疲劳源产生于焊缝边缘凹陷处,沿熔合线区域沿水平面呈河流花样扩展,形成大量疲劳条带,裂纹尖端,气孔缺陷易形成二次裂纹加速裂纹扩展。

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补充资料

DOI:10.3788/cjl201946.0302012

作者单位:

    上海工程技术大学
    上海工程技术大学
    上海工程技术大学
    上海工程技术大学
    上海工程技术大学
    上海工程技术大学

引用该论文

张巍,卢庆华,任新怀,白永真,金杰文,欧徉. 5052铝合金高频微振激光焊接的疲劳损伤行为研究[J].中国激光,2019,46(03):0302012.