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作者：张旭;王文;刘艺;张莹;张予源;侯嘉伟;王快社;
单位：西安建筑科技大学冶金工程学院;功能材料加工国家地方联合工程研究中心;
摘要：通过旋转摩擦焊技术对Al-5.2Zn-1.8Mg-0.8Cu-0.2Si-0.15Er-0.15Zr(7E33)稀土铝合金进行了焊接，采用SEM、EBSD、TEM、硬度测试和拉伸测试等手段表征了接头的微观组织和力学性能。结果表明：焊核区(Weld Zone, WZ)和热机械影响区(Thermal-Mechanical Affected Zone, TMAZ)发生了动态再结晶，平均晶粒尺寸分别由母材(Base Material, BM)的29.1μm细化为4.6和7.3μm,热影响区(Heat Affect Zone, HAZ)平均晶粒尺寸粗化至32.4μm。焊接过程中，WZ和TMAZ的η相部分溶解，数量密度低于BM。HAZ的η相尺寸由BM的10.0 nm粗化至20.0 nm,且出现了无析出相带(Precipitates Free Zones, PFZs)。焊接温度在350℃以上的时间仅持续3.4 s,低热输入使得接头具备高强度和优异伸长率。接头屈服强度、抗拉强度和伸长率分别达到BM的61.7%、82.1%和110.0%。接头显微硬度最低值出现在WZ,约为132 HV,主要原因是析出强化效果减弱。HAZ的粗大η相和PFZs是导致接头拉伸断裂的主要因素。
关键词：旋转摩擦焊;;7E33稀土铝合金;;微观组织;;拉伸性能
基金资助：国家重点研发计划(2021YFB3700902);; 国家自然科学基金优秀青年科学基金资助项目(52222410);; 陕西省杰出青年科学基金资助项目(2022JC-24)
