有关铝合金焊接的文献

6061铝合金激光深熔焊等离子体光谱特征与气孔的相关性/李坤,等.焊接学报,2015,36(7):72-76.

采用光纤激光器对6061铝合金进行焊接,获得了表面成形良好的焊缝。利用光谱仪和高速摄像机获取等离子体的光谱和图像,分析了激光深熔焊时等离子体的光谱特征,讨论了光谱强度及其波动程度与焊缝气孔的位置及气孔率之间的相关性。结果表明,6061铝合金激光深熔焊时等离子体的电离度低,光谱中只有金属原子谱线,A1I 396.152 nm谱线的强度能够反映焊接过程中等离子体的光谱特征;等离子体光谱强度及其波动程度与焊缝中氢气孔的形成位置和气孔率均不存在必然联系;等离子体光谱强度与小孔型气孔的位置不存在相关性,但其波动程度能够反映小孔型气孔的气孔率。

搅拌摩擦焊和熔化极气体保护焊6082铝合金疲劳性能分析/佟建华,等.焊接学报,2015,36(7):105-108.

对10 mm厚6082-T6铝合金进行搅拌摩擦焊(FSW)和熔化极气体保护焊(MIG焊)焊接,利用疲劳性能试验机、光学显微镜、扫描电子显微镜等手段对6082铝合金FSW和MIG焊接头的疲劳力学性能、微观组织、裂纹扩展特征、疲劳断口进行了分析。结果表明,在疲劳寿命为2×106周次时,6082铝合金母材及其FSW和MIG焊接头的名义应力分别为126.3,110.2,84.2 MPa;在高应力水平下(Δσ=160 MPa),FSW接头疲劳寿命明显大于MIG焊接头、与母材的疲劳寿命相当。MIG焊疲劳断口均位于焊趾处,焊缝内的气孔缺陷为其主要裂纹源;FSW疲劳断口大多发生在轴肩边缘。接头的微观断口具有准解理特征,断口中存在疲劳条纹和韧窝。

铝合金变极性TIG焊接电弧行为/韩永全,等.焊接学报,2015,36(9):51-54,59.

分别采用正弦波变极性和方波变极性氩弧焊对铝合金试板进行了焊接试验,利用高速摄像机和汉诺威分析仪分别对焊接过程中变极性电弧形态及电信号进行采集分析。结果表明,电弧电压概率密度分布和高速摄像图证实了较小焊接参数条件下正弦波变极性比方波变极性电弧稳定性差的现象。正弦波变极性TIG电弧随EP(反极性)的增加清理宽度增加,但熔宽未增加,证明此条件下正弦波变极性TIG电弧过于发散;焊接参数较大时,随EP的增加,正弦波变极性熔宽变宽,证实正弦波变极性TIG电弧稳定性随之提高,证明了铝合金变极性TIG焊接过程中EP极性电弧产热大于EN极性电弧能量的本质特征。

7075铝合金变极性等离子弧焊接头组织与性能/李国伟,等.焊接学报,2015,36(10):5-8.

采用ER5183焊丝对厚度10 mm的7075铝合金进行变极性等离子弧焊,利用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、万能拉伸试验机和显微硬度仪对焊缝的显微组织和焊接接头的力学性能进行了分析和测试。结果表明,7075铝合金变极性等离子弧焊接头成形良好,无明显的熔合区;热影响区的组织粗大,焊缝处和热影响区的硬度分别为120.9和125.9;焊缝处的抗拉强度为367.6 MPa,约为母材强度的62.4%,为焊接接头的薄弱环节。

A7N01铝合金复合加载下的疲劳裂纹扩展行为/王苹,等.焊接学报,2015,36(10):91-94.

利用CTS试样,研究了A7N0lP-T4铝合金母材在Ⅰ-Ⅱ型复合加载下,不同加载角度时疲劳裂纹的扩展行为,利用有限元数值计算复合加载下裂纹尖端的应力强度因子(SIF,stress intensity factor)得到了加载角度与裂纹开裂方向的关系,并与由最大周向应力准则导出的关系进行了对比,二者吻合良好;根据疲劳试验和有限元计算的结果,并引入当量应力强度因子,分析了不同加载角下疲劳裂纹的扩展速率。结果表明,经当量化处理后,各加载角下的裂纹扩展速率曲线基本重合,并且满足Paris公式。

铝合金变极性等离子弧焊应力场数值分析/牟取晗,等.焊接学报,2015,36(11):97-100.

以传热学及热弹塑性有限元分析法为理论基础，利用ANSYS有限元分析软件，对铝合金变极性等离子弧焊接温度场、应力场进行数值模拟。建立“高斯+双椭球”热源模型，通过正反极性不同尺度热源模型的循环加载，实现对焊接温度场及其应力场较准确的计算；焊后在焊缝的纵、横方向选取不同的点进行残余应力实际测量。结果表明，不同路径上焊接残余应力值其分布规律与理论基本相同；实际测量结果同计算结果进行比较，二者数值相差较小，说明数值分析的计算结果具有一定的理论指导意义。

加载频率及焊接缺陷对5A06铝合金TIG焊接头超高周疲劳性能的影响/邓彩艳,等.焊接学报,2015,36(12):61-64.

采用自行研制的TJU-HJ-Ⅰ型超声疲劳试验系统及常规疲劳试验系统对5A06铝合金TIG焊接头的疲劳性能进行研究。通过扫描电子显微镜对超声疲劳断口形貌进行观察。结果表明,加载频率对5A06铝合金TIG焊接头的疲劳性能影响不大,超声疲劳试验结果可以用于表征其机械结构长期使用的安全性。当焊接接头中气孔作为裂纹源时,不考虑气孔尺寸,气孔中心距表面的距离越近,疲劳寿命越低。焊接过程导致的焊缝内的夹杂类型为氧化物,其密度较大,对疲劳性能产生影响。

2A14-T6铝合金双轴肩搅拌摩擦焊特征及接头组织性能分析/张会杰,等.焊接学报,2015,36(12):65-68,104.

成功实现了2A14-T6高强铝合金的双轴肩搅拌摩擦焊,获得了表面成形良好,无内部缺陷的优质接头。试验发现,在焊缝的焊核内存在一个由上、下轴肩和搅拌针所驱动的材料塑性流动交汇区,该交汇区靠近焊缝下表面。微观分析表明,焊核上部的晶粒尺寸要小于其中部和下部的晶粒尺寸。焊缝各区的块状第二相在焊接中发生了溶解和粗化,导致接头内出现了宽度近乎轴肩直径二倍的软化区;焊缝各层硬度分布接近,没有出现常规搅拌摩擦焊中常见的接头各层异性现象。经拉伸测试证实,双轴肩焊接接头的强度系数达到了71%,拉伸时断在了焊核内的材料流动交汇区处。

外加磁场对铝合金电阻点焊质量的影响/李 洋,等.焊接学报,2015,36(12):69-72.

分析了外加磁场对铝合金电阻点焊接头质量的影响,包括熔核尺寸、接头力学性能和微观组织。结果表明,外加磁场增大了熔核直径、提高了点焊接头的剪切力和吸收能。在不同工艺参数下,熔核直径增长在5%～25%,剪切拉伸力可提高10%～30%。在一些焊接参数下,外加磁场可以降低焊接电流、减短焊接时间,从而提高焊接效率、降低能耗。外加磁场可促进点焊熔核内等轴晶的生成和细化晶粒。当焊接电流很小或很大、焊接时间过短或过长时,都会降低外加磁场的效应。因此当对点焊施加外磁场时,应在合理的工艺参数下进行,以最大限度地发挥外加磁场的作用。

强弱脉冲比率对AA6061铝合金双脉冲焊焊缝质量影响分析/谢煌生,等.焊接学报,2015,36(12):77-80.

针对AA6061铝合金材料双脉冲熔化极气体保护焊,研究了强弱脉冲个数比率的影响。利用小波分析仪采集焊接电参数,分析了电流波形图、U-I图、电流电压概率密度分布图,并且进行了显微维氏硬度测量。结果表明,不同强弱脉冲个数比率形成的焊缝是比较均匀的,但随着比率的增大,成形效果变差,焊缝上有明显的飞溅颗粒;余高与强弱脉冲个数比率成反比,熔宽与之成正比;随着强弱脉冲个数比率的增加,焊接的稳定性较好,但有下降的趋势;不同的强弱脉冲个数比率下得到的焊缝硬度差别不大且分布较均匀。

盐水环境下2A12铝合金搅拌摩擦焊缝腐蚀速率/王磊，等.焊接学报，2016,37(1):15-19.

采用静态失重法测量了2A12铝合金搅拌摩擦焊缝在3.5% NaCl水溶液中的平均腐蚀速率,结合焊缝腐蚀机理、腐蚀产物成分与腐蚀损伤宏-微观形貌分析了不同腐蚀时间下搅拌摩擦焊缝腐蚀速率的变化规律。结果表明,焊缝平均腐蚀速率经历了从大幅下降到缓慢回升的过程,这与焊缝的腐蚀经历了由点蚀到沿晶腐蚀,最后发展为剥蚀的腐蚀机理变化密切相关;试件质量去除率表明腐蚀时间越长,焊缝腐蚀越严重;焊缝不同区域腐蚀敏感性不同,焊核区腐蚀严重,前进侧次之,返回侧腐蚀相对较轻。

铝合金脉冲变极性等离子弧焊工艺/春兰，等.焊接学报，2016，37(1):29-32.

研发了一种单电源双脉冲混合调制VPPA(variable polarity plasma arc,VPPA)焊接系统,在典型VPPA焊接基础上加入高低频调制脉冲,可输出1～5 kHz高频脉冲,1～2 Hz低频脉冲及高低频混合脉冲。以3003铝合金为试验对象,采用脉冲VPPA焊接方法,对其进行焊接试验,并通过焊接接头拉伸性能测试、显微相组织分析及断口扫描电镜等手段对铝合金的焊接质量和接头性能进行了分析。结果表明,由于高低频混合脉冲电流的周期性变化,对熔池产生搅拌、冲击作用,从而提高了焊接接头抗拉强度,细化焊缝晶粒组织,断口韧窝趋于均匀且密度增加,提高了铝合金焊缝质量。

铝合金搅拌摩擦焊焊核紊流区及性能分析/罗传红，等.焊接学报，2016，37(1):90-94.

采用搅拌摩擦焊方法对2219-T6铝合金进行焊接,对焊接接头的宏观形貌、微观组织、抗拉强度进行了分析,并通过对焊核塑性金属的流动状态进行分析,研究了搅拌摩擦焊接头强度弱化的原因。结果表明,焊核根据流态可分为3个不同的区域,其中靠前进侧存在一个性能薄弱的B区域,该区的产生是抽吸挤压作用不平衡的结果,也是塑性金属向上回流通道。该区具有较大的塑性损伤,易产生疏松缺陷及界面突变,晶粒具有较大的热不稳定性,是造成接头强度低于母材的主要原因之一。通过高温短时的再结晶热处理工艺可以恢复该区域的强韧性,消除弱化问题。

5A06铝合金焊接接头在超长寿命区间的疲劳性能/李想，等.焊接学报，2016，37(2):59-62.

采用自行研制的TJU-HJ-I型超声疲劳试验系统对5A06铝合金TIG焊焊接接头在超长寿命区间的疲劳性能进行研究。疲劳试验结果表明,圆柱状母材试件、圆柱状焊接接头试件和薄板状焊接接头试件,在经历107循环周次后,S-N曲线仍呈下降趋势,没有发现明显转折,传统意义上的疲劳极限并不存在。焊接接头试件在107周次和109周次下的疲劳强度仅为母材的50%～70%。通过扫描电子显微镜进行断口形貌观察发现:母材疲劳扩展区断口较焊接接头断口平整,瞬断区呈韧窝状,而无余高焊接接头试件存在气孔、夹杂等焊接缺陷,导致疲劳性能明显降低。

铝合金DPMIG与TPMIG焊接头组织和性能的对比/廖天发，等.焊接学报，2016，37(3):88-92.

采用DPMIG焊和TPMIG焊焊接工艺,对比研究了不同参数对AA6061铝合金焊接性能的影响.运用小波分析仪检验焊接过程的稳定性.利用光学显微镜和电子拉伸试验机,研究了DPMIG焊和TPMIG焊焊接接头的显微组织和拉伸性能.结果表明,TPMIG焊和DPMIG焊焊接过程稳定,电流电压波形周期性变化,重复性好。TPMIG焊的动态电阻和输入能量的高低变化更为有序,得到了比DPMIG焊更为美观的鱼鳞纹焊缝.不同焊接速度下,与DPMIG焊相比,TPMIG焊熔合区的气孔和裂纹等缺陷均较少,拉伸强度均有所增加,说明TPMIG焊是一种较DPMIG焊更为优良的焊接方法。

永磁体磁场对铝合金电阻点焊力学性能及微观组织的影响/姚杞，等.焊接学报，2016，37(4):52-56.

文中采用永磁体作为磁场源,研究了外加稳定磁场对铝合金电阻点焊的熔核尺寸、焊点力学性能、断裂模式以及微观组织的影响。文中还对熔核直径与峰值载荷之间的关系进行了研究。结果表明,永磁铁的工作距离对熔核直径大小具有重要影响。距离越近,外磁场促进熔核直径增加的效果越明显。外加磁场能够有效增加焊点熔核直径、提高点焊接头的剪切拉伸强度、促进断裂模式由界面断裂向纽扣断裂转变。在不同工艺参数下,熔核直径增长在3.5%～14.1%,剪切拉伸力可提高4%～25%。外加磁场可促进点焊熔核内等轴晶的形成和细化。峰值载荷与熔核尺寸、工件厚度、母材极限抗拉强度的乘积具有良好的线性关系。

三层板6061铝合金点焊接头形式对其力学性能的影响/颜福裕，等.焊接学报，2016，37(4):81-84.

文中研究了三层板6061铝合金电阻点焊接头的失效行为。设计了6种形式的三层板铝合金点焊搭接接头,并对其进行了剪切拉伸试验。通过剪切拉伸测试中获得的峰值载荷和吸收能研究不同接头形式下的力学性能。结果表明,不同的搭接形式的接头具有不同的接头峰值载荷和能量吸收能。在剪切拉伸测试中,熔核的旋转程度对接头的峰值载荷和能量吸收具有重要影响。熔核旋转程度越大,峰值载荷越小,能量吸收能越低;而对于纯剪切情况下,峰值载荷和吸收能最高。

基于原位SEM的激光-MIG复合焊接7075-T6铝合金疲劳裂纹扩展行为/常丽艳，等.焊接学报，2016，37(5):85-88.

通过扫描电镜原位观察激光复合焊接头各区裂纹的扩展行为。结果表明,焊缝各区组织的不同使得疲劳裂纹扩展行为发生明显改变,疲劳裂纹位于焊缝中心时,裂纹总体沿着垂直于载荷主轴的方向扩展;疲劳裂纹位于热影响区时,裂纹大致成“Z”字型路径进行扩展;疲劳裂纹在焊缝中心和热影响区扩展时都存在二次裂纹;疲劳裂纹在母材区扩展时,呈现出单一和典型的裂纹扩展模式。此外,通过原位SEM观察获得不同循环周期下的裂纹扩展长度,进而推算得到7075-T6铝合金接头各区内疲劳裂纹扩展速率的Paris公式。

铝合金P-MIG焊接过程熔滴过渡行为的结构负载声发射表征/罗怡，等.焊接学报，2016，37(5):102-106.

通过在线检测铝合金PMIG焊接过程的结构负载声发射信号,研究熔滴过渡行为的表征,以及熔滴过渡形式变化对声发射信号特征参数的影响。结果表明,焊接过程中检测到的结构负载声发射信号时域波形包含了较多的PMIG焊接过程熔滴过渡特征信息,利用时域波形及其平均振铃计数、平均正峰值等特征参数可以对PMIG焊接过程中的熔滴过渡现象进行表征。当熔滴过渡频率相同时,随着熔滴过渡对液态熔池的冲击作用增大,声发射信号特征参数相应增大;当熔滴过渡频率不同时,熔滴过渡频率越大,熔滴体积越小,对液态熔池的冲击作用越小,声发射信号特征参数相应减小。

6061-T6铝合金的静止轴肩搅拌摩擦焊工艺及组织性能/申浩，等.焊接学报，2016，37(5):119-123.

采用自主研制的静止轴肩搅拌摩擦焊工具系统成功获得了6061-T6铝合金的对接接头。对该接头的焊缝成形、显微组织、硬度分布以及拉伸性能分别进行了试验研究。结果表明,SSFSW工艺所得6061-T6铝合金接头具有非常美观的焊缝成形,与常规的FSW工艺相比,几乎没有出现焊缝减薄的现象;焊缝组织分区也有明显的不同,TMAZ非常窄,只有几百微米;接头的硬度呈“W”形分布;在转速1 000 r/min,焊速为200 mm/min时,接头的抗拉强度和断后伸长率达到最大,分别为母材的71.5%和44.6%;拉伸试样均断裂在热影响区,它是接头发生断裂的最薄弱区域。

7075铝合金搅拌摩擦焊接头变形及失效行为/崔少朋，等.焊接学报，2016，37(6):27-30.

使用搅拌摩擦焊(FSW)设备对厚度为6 mm的7075高强度铝合金平板进行对接试验。设计出双径试样，采用液压伺服试验机对7075铝合金搅拌摩擦焊接头进行拉伸试验，并借助奥林巴斯显微镜和扫描电镜观察接头的变形及失效过程。结果表明，7075铝合金搅拌摩擦焊接头在拉伸过程中出现双颈缩现象，颈缩首先在后退侧出现，随着加载的进行，前进侧也出现颈缩现象。微裂纹在接头中的前进侧和后退侧颈缩区内晶界处由微孔洞聚集产生。随着应变的增加，微孔洞数量明显增加，当应变足够大时，微孔洞连接形成微裂纹。微裂纹沿着与加载方向成45°向焊核区进行扩展，导致接头断裂，断裂位置位于接头中的焊核区，断裂方式为剪切断裂混合着微孔聚集型断裂。

超声-MIG焊接铝合金熔滴过渡行为/范成磊，等.焊接学报，2016，37(6):35-39.

对铝合金超声-MIG焊接熔滴过渡行为做了系统研究。试验主要关注在超声作用下，铝合金焊接中熔滴过渡行为的变化。通过对熔滴过渡过程的观测和分析，结果表明，对于短路过渡形式，熔滴受到超声辐射力的阻碍作用，熔滴的体积增大，过渡频率降低，焊接电弧收缩，弧长缩短，挺度增加，亮度增大；在大滴过渡和射滴过渡时，熔滴过渡频率大幅增加，熔滴尺寸减小，这也是超声辐射力作用在熔滴上的影响造成的；而且超声作用后的熔滴形态发生复杂变化，焊接过程的不稳定性增大。

铝合金自冲铆接头疲劳性能及失效机理/邢保英，等.焊接学报，2016，37(6):50-54.

自冲铆是轻量化材料的有效连接技术，为促进该技术的广泛应用，文中基于两组铝合金自冲铆接头，采用疲劳测试、统计方法、断口分析和X-射线能谱仪元素分析，获得接头疲劳特性和断口典型部位微观组织特征，从而对铝合金自冲铆接头疲劳性能及失效机理进行研究。结果表明，随着疲劳载荷降低，接头疲劳寿命稳定性和相对滑移量下降。由于多铆钉接头有效减小了应力集中，其疲劳强度比单铆钉接头提高了31.36%～23.14%，且多铆钉接头的疲劳寿命稳定性较高。多铆钉接头中存在首要和次要承载顺序，疲劳断裂表面为首要承载顺序所在位置。接头疲劳宏观失效模式均为下板断裂，疲劳裂纹主要萌生于铆钉管腿与下板接触部位，微振磨损区域自铆钉管腿底部向铆钉头方向生长。减缓该部位的摩擦作用，可有效延迟疲劳裂纹萌生和减缓裂纹扩展，从而提高接头疲劳寿命。

超声振动辅助A7N01铝合金激光-MIG复合焊接组织及力学性能/朱宗涛，等.焊接学报，2016，37(6):80-84.

文中针对铝合金激光-MIG复合深熔焊过程易出现气孔缺陷问题，设计了超声振动辅助的焊接方法。通过对堆焊试样的X射线探伤和截面的宏观金相观察，对比了超声振动对气孔的数量、大小以及分布位置的影响。同时研究了超声振动作用对A7N01铝合金激光-MIG复合熔覆层的成形、组织及力学性能的影响。结果表明，在超声振动作用下，激光-MIG复合堆焊熔覆层气孔的数量明显减少，小尺寸气孔发生聚集并有上浮趋势；熔合线附近的柱状晶组织宽度明显小于无超声辅助的熔覆层；超声振动辅助激光-MIG复合焊接接头各区的冲击吸收功和抗拉强度都有一定程度的提高，具有一定的应用优势。

2024铝合金搅拌摩擦连接作用力幅值及周期性/宋波，等.焊接学报，2016，37(7):13-16.

利用八角环测力仪和高速摄像对2024铝合金搅拌摩擦连接过程作用力和搅拌头轴肩径向跳动量进行测量研究。结果表明，作用力具有周期振动的特性，通过试验证明了周期大小只与旋转速度有关，且为旋转速度的倒数。分析了作用力周期性振动的主要原因是连接过程中主轴的径向跳动和金属材料的流动，通过研究作用力幅值和搅拌头径向跳动量的关系，表明作用力幅值随搅拌头径向跳动量线性增加，搅拌头径向跳动是作用力产生周期振动的主因，同时，在搅拌头径向跳动量及其它工艺相同的情况下，作用力振幅会随着连接速度的增大而增大。

铝合金双面同步平—仰焊接头成形机理与力学性能/强伟，等.焊接学报，2016，37(7):125-128.

采用双面同步平—仰焊工艺，对8 mm厚5083铝合金进行试验研究，分析了熔池的成形机理，并测试了接头的力学性能。结果表明，工件熔透时形成“公共熔池”，当破坏力大于维持力时，熔池液面下凹，下凹程度随热输入的增大而增大，弯曲液面产生附加压力，压力值与液面的凹陷程度成正比，最终熔池受力达到平衡，形成上凹下凸的“倒拱桥”形接头；双面同步平—仰焊的熔化效率达到了17.29%，远高于单面弧焊的2.20%；接头的平均抗拉强度与断后伸长率分别为275.14 MPa和14.73%，达到母材的90.70%和53.18%。

高频脉冲耦合铝合金激光-MIG复合焊接熔滴过渡及其熔覆特性/朱宗涛，等.焊接学报，2016，37(8):39-44.

文中采用高频脉冲电源与单脉冲MIG焊电源并联叠加的方式与激光热源复合，形成高频脉冲耦合激光-MIG复合焊接方法。在A7N01铝合金板材上进行堆焊试验，用高速摄像研究高频脉冲耦合后电弧及熔滴过渡行为的变化，并通过金相观察研究高频脉冲耦合对熔覆层成形及组织的影响。结果表明，高频脉冲耦合后弧长增大，电弧电压增大、基值电流减小，峰值电流变化不大；熔滴由部分亚射流过渡转变成完全射流过渡；熔覆金属表面光滑，“鱼鳞纹”特征消失，无“指状”熔深问题；熔覆层晶粒大小变化不明显，但晶粒内部强化相颗粒变小，分布更加均匀。

6061铝合金双轴肩搅拌摩擦焊接扭矩特征/陈书锦，等.焊接学报，2016，37(8):50-54.

为了揭示6061铝合金BTFSW过程中焊接扭矩的特征，对扭矩进行了检测，分析了扭矩信号的频谱特征、扭矩峰值的变化特点、扭矩振荡与焊缝表面成形的关系。研究表明扭矩具有周期性，主要频率接近于2倍主轴旋转频率值，频差的存在说明了焊接区域存在搅拌头与不同速率的金属流之间挤压摩擦的叠加行为；当接触点温度小于500℃时，扭矩峰值随着焊接速度的提高而变大，随着旋转速度的提高而变小；正常较小的扭矩振荡不影响表面成形，但当接触点温度大于550 ℃、上下轴肩间距过小或焊接速度过小或旋转速度过大等时，扭矩易发生异常振荡。对进一步揭示深入研究BTFSW焊接机理、搅拌头三维受力特征及其与焊接参数、焊接质量的关系有着重要的推动意义。

2024/7075异种铝合金搅拌摩擦焊的晶体取向演化/周俊，等.焊接学报，2016，37(8):59-62.

使用光学显微镜、电子背散射衍射(EBSD)对比研究了2024/7075异种铝合金搅拌摩擦焊(FSW)接头及母材的组织特征、晶界特征和织构的演化。结果表明，后退侧热力影响区晶粒的小角度晶界含量较母材明显增大而前进侧热力影响区晶粒的小角度晶界含量与母材相比没有明显变化，焊核区发生了动态再结晶，大角度晶界含量明显增加。后退侧2024铝合金为弱取向组织，前进侧7075铝合金母材、热影响区以及热机影响区具有较强的S织构{123}<634>、黄铜织构{011}<211>和R织构{124}<211>，焊核区为等轴再结晶晶粒，没有明显的择优取向。

铝合金薄板高斯脉冲MIG焊/朱强，等.焊接学报，2016，37(8):71-74.

提出了GAUSS-MIG焊模型，成功在2 mm和3 mm厚度的铝合金薄板进行了焊接试验。通过分析试验采集的信号，发现焊接电流电压波形规整、分布有规律，重复性好，能量输入集中，弧长稳定，证明了GAUSS-MIG焊的焊接过程平稳。GAUSS-MIG焊焊缝的力学性能比传统的铝合金双脉冲焊有一定的提高，并且焊缝外观鱼鳞纹清晰工整，表面光亮，熔高和熔深合适，焊接过程几乎无飞溅发生，电弧声柔和，焊接质量好。

2219铝合金搅拌摩擦焊接头晶间腐蚀分析/张华，等.焊接学报，2016，37(8):79-82.

采用晶间腐蚀试验研究了2219铝合金搅拌摩擦焊接头的晶间腐蚀行为，结合接头显微组织、微观硬度、腐蚀形貌及腐蚀深度，分析母材与焊核区的差异，并对接头晶间腐蚀机理进行了初步的探讨。结果表明，焊核区为细小的等轴晶组织，且接头上表面焊核区的晶粒要大于下表面焊核区的晶粒；母材区硬度最高，下表面焊核区硬度最低；焊核区的耐蚀性优于母材，且上表面焊核区耐蚀性优于下表面焊核区，母材最大腐蚀深度为145.9 μm，上表面焊核区及下表面焊核区最大腐蚀深度为46.3 μm和84.1 μm。

铝合金非承载十字接头疲劳特性/刘永，等.焊接学报，2016，37(8):83-86.

基于结构应力法，计算拉伸疲劳加载时不同几何尺寸的7N01铝合金非承载十字接头的结构应力，并结合疲劳试验数据建立其疲劳失效的主S-N曲线。结果表明，与名义应力法相比，基于结构应力法的主S-N曲线线性相关性更好，能够适应不同几何尺寸十字接头疲劳的计算。进一步分析相同名义应力下，承载板厚度对疲劳寿命的影响，结果表明，接头疲劳承载能力的增加与板厚的增加并非线性关系，随着承载板厚度增加，接头疲劳寿命降低。

异种铝合金回填式搅拌摩擦点焊缺陷及力学性能/郑敏，等.焊接学报，2016，37(8):87-90.

采用回填式搅拌摩擦点焊技术对2 mm厚5052-H112与2024-T4铝合金进行了成功的连接。试验结果表明，当焊接工艺参数选择恰当时，可得到无缺陷接头；然而，焊接工艺窗口较窄，在高热输入条件下易产生多种缺陷，如粘连韧带、孔洞、裂纹、弱连接等，且这些缺陷主要分布在两板的结合面及焊具退出工件的退出线上；力学性能测试结果表明在低热输入条件下，接头的力学性能(一字拉伸与十字拉伸)最高，这与焊点在低热输入情况下组织缺陷较少有关；在一字和十字拉伸载荷作用下，接头的失效位置位于两板结合面及退出线上，在结合面处形成了有效的冶金连接。

A7N01P-T4铝合金激光-MIG复合焊接头微区性能/杨晓益，等.焊接学报，2016，37(8):114-118.

以高速列车用14 mm A7N01P-T4铝合金为研究对象，对其激光-MIG复合焊接头的焊缝(WM)、热影响区(HAZ)两个微区以及母材(BM)进行微区拉伸、断裂韧度等性能测试，并结合金相、断口扫描等分析该种接头各区及母材的性能差异。结果表明，A7N01P-T4铝合金母材的抗拉强度最高，其次为激光-MIG复合焊接头热影响区，焊缝最差；接头热影响区的断裂韧度Jm(14)值最高，约为119.580 kJ/mm2，其抵抗裂纹扩展的能力是3个区域中最强的；Shapiro-Wilk正态性检验表明，A7N01P-T4铝合金激光-MIG复合焊接头的断裂韧度测试结果具有较高的可靠性。

残余应力对高速列车A7N01铝合金焊接接头疲劳行为的影响/丁叁叁，等.焊接学报，2016，37(9):23-28.

研究了残余应力在疲劳加载过程中的应力松弛行为，采用预拉伸、表面喷丸等表面预制残余应力的方法预制了表面残余应力，并研究了焊接接头的疲劳性能。结果表明，在经过1×105周次循环载荷后，各个部位残余应力发生较大松弛，在经过2×105周次后，应力松弛较1×105周次时松弛幅度降低。在2×105周次后，应力松弛不再明显，最终残余应力分布在拉应力20～40 MPa之间。当引入残余应力后，各种条件下的实际应力循环比发生了明显的变化，当应力比R≥0时，随着R的增大，平均应力增大，试样的疲劳周次显著下降。残余压应力会使裂纹萌生的周期缩短，同时加快疲劳裂纹扩展速率。

铝合金VPPA-MIG复合焊接电弧形态及伏安特性/洪海涛，等.焊接学报，2016，37(9):65-69.

试验使用VPPA-MIG复合焊方法对铝合金进行对接试验。通过高速摄像和数据采集系统获取复合电弧形态和伏安特性。结果表明，由于磁场间的耦合作用，在VPPA正极性阶段电弧相互排斥，反极性阶段相互吸引，采取外加横向交变磁场，电弧摆动幅度明显减小。由于MIG焊电弧的存在，等离子电弧伏安特性发生了改变。弧柱气氛更容易电离，使得等离子电弧电压下降。等离子电流较小时，电弧电压随MIG焊电流的增加而降低；等离子电流较大时，随着MIG焊电流进一步增加，电弧电压降低程度有所减少。试验结果为实现厚板铝合金高效焊接及其电弧耦合机理研究提供理论依据。

搅拌针锥度和螺纹头数对厚板铝合金FSW焊缝金属迁移的影响/赵艺达，等.焊接学报，2016，37(10):46-50.

研究了20 mm厚2024-T4铝合金板材在搅拌摩擦焊过程中，搅拌针锥度与搅拌针表面螺纹头数对焊缝塑性金属在搅拌针周围迁移程度的影响。结果表明，随搅拌针螺纹头数增加，搅拌头旋转1圈时搅拌针螺纹所转移的高温金属量增加，焊核中塑性金属在前进边和返回边的轴向上迁移程度增加，宏观表现为焊核高度、宽度和面积增大；搅拌针锥度由25°减少至15°时，焊缝塑化金属量增加，焊核塑性金属在焊缝横截面上横向和轴向的迁移程度都增大，焊核面积增大。采用多头螺纹和较小锥度的搅拌针，可以改善厚板焊接时温度梯度大、焊缝金属流动不充分的问题，保证焊缝冶金质量。

半螺纹搅拌针对2024铝合金搅拌摩擦搭接焊力学性能影响/岳玉梅，等.焊接学报，2016，37(10):69-72.

作为影响搅拌摩擦焊(FSW)过程中塑性材料上下流动的重要因素，搅拌针螺纹形貌同样对搅拌摩擦搭接焊(FSLW)的材料流动和力学性能有着重要影响。为研究半螺纹搅拌针对FSLW接头显微组织和力学性能的影响，文中将全螺纹搅拌针和半螺纹搅拌针用于包铝2024铝合金FSLW试验，并对不同搅拌针作用下的FSLW接头的横截面形貌、剪切拉伸载荷、断裂位置等方面进行分析对比。结果表明，半螺纹搅拌针会使钩状缺陷向下弯曲，从而使FSLW接头具有较大的有效板材厚度以及搭接宽度。断裂模式同为剪切断裂，但半螺纹搅拌针作用下的FSLW接头拥有更大的拉断载荷。

焊后热处理对AA7075铝合金DP-MIG焊接接头组织及力学性能的影响/刘长军，等.焊接学报，2016，37(10):81-84.

采用双脉冲熔化极精性气体保护焊(DP-MIG)工艺方法焊接AA7075-T651铝合金，焊接试板采用固溶处理(480 ℃×50 min)后水淬，再进行(80 ℃×24 h)+(120 ℃×24 h)两级人工时效热处理，通过金相观察、扫描电镜观察、X射线衍射分析、拉伸试验以及硬度测试，研究焊后热处理(PWHT)工艺对焊接接头显微组织及力学性能的影响。结果表明，焊缝区经热处理后，晶粒由枝晶向等轴晶转变，晶界处非平衡第二相溶解，晶界变细，焊缝显微组织特性改善明显；焊接接头经热处理后，抗拉强度由342.5 MPa提高到490 MPa，接头强度系数为0.872，焊缝软化区硬度得到较大改善，焊接接头力学性能有显著提升。

2219铝合金FSW/VPPA交叉焊缝气孔缺陷/孙昭藩，等.焊接学报，2016，37(10):121-124.

2219铝合金在搅拌摩擦焊(FSW)后，进行变极性等离子弧焊(VPPA)十字交叉焊接，其交叉接头存在气孔缺陷。针对6 mm 2219铝合金进行FSW/VPPA交叉焊接试验，探究了交叉焊缝的气孔类型，分别对比不同FSW热输入量、不同的VPPA焊接速度对交叉焊缝气孔缺陷程度的影响。结果表明，FSW热输入量越大，交叉焊缝气孔缺陷程度呈下降趋势，这与FSW过程产生瞬时空腔有关；而VPPA焊速越大，交叉焊缝气孔缺陷程度呈上升趋势。因此，为了抑制FSW/VPPA交叉焊缝气孔的产生，可以对FSW过程进行惰性气体保护、适当地提高FSW热输入量以及降低VPPA焊接速度。

微量氮对5086铝合金MIG焊接性能的影响/黄巍，等.焊接学报，2016，37(11):23-26.

文中采用纯Ar，75% Ar+25% He，Ar+N2三种保护气体对5086铝合金进行了MIG焊接，研究保护气体对5086铝合金焊缝熔深以及对接接头力学性能的影响，通过焊接过程高速摄像、XRD试验，探讨保护气体对5086铝合金焊缝熔深影响的机理。结果表明，纯氩气相比，氩气中加入微量氮气显著增加焊缝熔深进而提高铝合金MIG焊的焊接效率，同时其焊缝质量及力学性能未受影响。其原因为：氮化铝的出现将阴极斑点固定在氮化铝出现较多的焊缝区域，使电弧阴极区相对稳定集中，增加电弧能量密度；氮化铝可以抑制阴极区金属铝蒸汽所带走的阴极区能量损失。

高强铝合金脉冲变极性等离子弧焊接头组织与性能/李国伟，等.焊接学报，2016，37(11):27-30.

采用脉冲变极性等离子弧焊对厚度10 mm的7075铝合金进行焊接，利用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、万能拉伸试验机和显微硬度仪对焊缝的显微组织和焊接接头的力学性能进行了分析和测试，研究植入脉冲对焊接接头组织及力学性能的影响。结果表明，植入脉冲后焊接接头成形良好，由于高低频脉冲的周期性变化引起熔池液体强烈的搅拌作用，细化了焊缝的显微组织，强化相T相得到细化，提高了焊缝的抗拉强度和显微硬度，焊缝处的抗拉强度为397.9 MPa，约为母材强度的67.5%，比未植入脉冲时提高了5.13%，焊缝质量有所提高。

轴肩尺寸对异种铝合金材料搅拌摩擦焊接头显微组织的影响规律/张津，等.焊接学报，2016，37(11):51-54.

对5083铝/6082铝异种材料搅拌摩擦焊(friction stir welding，FSW)进行研究，重点分析轴肩直径对横截面形貌、显微组织与显微硬度的影响规律。结果表明，FSW接头焊核区由致密细小的等轴晶组成；增加轴肩直径可增加焊核区沿垂直焊缝方向的宽度以及增大焊核区、热影响区与热力影响区的晶粒尺寸。与后退侧的6082铝合金不同，前进侧5083铝合金的热力影响区发生了动态再结晶。显微硬度呈W形分布，最小值出现在热影响区。显微硬度的测试结果与焊核区的横截面形貌结果吻合。

随焊超声施加方法对铝合金TIG焊缝成形影响/陈琪昊，等.焊接学报，2016，37(11):67-70.

在铝合金TIG焊接的过程中，超声能量处理熔池可以改善焊缝成形、组织与接头力学性能。文中研究了随焊超声施加方法对铝合金TIG焊缝成形的影响，结果表明，连续施加超声会导致熔池熔体飞溅，焊缝成形不佳；间断施加超声可以有效避免熔体飞溅，焊缝成形良好。随焊超声冲击及随焊滚动超声技术均可实现间断施加超声，结果表明，尽管随焊超声冲击使熔宽变小，但是低频冲击作用对TIG焊缝成形具有副作用，会减小熔深。而采用随焊滚动超声技术，可以有效避免低频机械冲击的不利影响，焊缝熔宽变小的同时熔深也增大。

工艺参数对搅拌摩擦焊变形铝合金接头性能的影响/潘锐，等.焊接学报，2016，37(11):89-92.

文中采用搅拌摩擦焊方法对4 mm厚的1060，2024，6061三种变形铝合金板材进行对接试验，焊后利用光学显微镜和扫描电镜分析、对比了焊接接头各区的微观组织和试样断口形貌，并测试了其拉伸性能和显微硬度。结果表明，三种材料接头焊核区的组织细小且焊核区的硬度最高，而热影响区组织粗大且硬度最低。接头的强度都随焊接速度和搅拌头旋转速度的增大呈先增大后减小的趋势，且接头最优抗拉强度与母材强度呈线性关系。拉伸试验中试样在热影响区断裂、断口呈韧窝状，为典型的韧性断裂。热影响区组织粗大和二次相偏聚是造成接头薄弱点的主要原因。

铝合金LB-VPPA复合热源焊焊缝成形机理/韩永全，等.焊接学报，2016，37(12):5-8.

以Al-Zn系铝合金LB-VPPA(激光-变极性等离子弧)复合焊接焊缝成形机理为研究对象，分析了LB与VPPA耦合效应对复合热源特性及其焊缝成形的影响规律。结果表明，LB与VPPA相互耦合不仅提高了激光吸收率，在变极性等离子弧根部形成一烁亮区，并且在VPPA反极性期间此效应更为显著。适当减小VPPA电流幅值，增加离子气流量，匹配合适的激光功率，可获得总热输入小，穿透力更强的热源，从而能够克服单VPPA平焊位置不易形成穿孔熔池的难点。8 mm厚Al-Zn系铝合金LB-VPPA复合热源焊在Iz=115 A、If=155 A、离子气流量q=3.0 L/min、激光功率P=1 000 W时可获得良好的焊缝成形。

1561铝合金TIG深熔焊接头组织与力学性能/闫德俊，等.焊接学报，2016，37(12):29-32.

采用TIG深熔焊工艺，对1561高镁铝合金进行了焊接，并对接头的显微组织和力学性能进行系统分析。结果表明焊缝中无气孔和裂纹缺陷；打底焊道中部存在“∧”字形粗晶区，其上下部晶粒尺寸细小；双层焊经历第二道的盖面焊后，打底焊道晶粒明显长大，熔合区晶粒晶界发生重熔，焊缝软化现象仍有发生；焊缝和热影响区的显微硬度低于母材，但热影响区并没有表现出明显的软化现象。接头抗拉强度可达314 MPa，表明深熔焊工艺适合于1561高镁铝合金的焊接。

新型高铜的6005A铝合金焊接接头疲劳性能/季凯，等.焊接学报，2017，38(1):95-98.

采用扫描电镜，透射电镜，拉伸试验及疲劳试验分析两种6005A铝合金焊接接头的组织及疲劳性能，揭示影响6005A铝合金焊接接头疲劳裂纹形成的主要原因。结果表明，适量铜能显著提升商用6005A铝合金拉伸性能与疲劳性能，其抗拉强度、断后伸长率和高周疲劳强度分别为220 MPa，12%和106 MPa。6005A铝合金焊接区域疲劳失效源于受焊接热输入影响的沉淀相Mg2Si粗化长大，适量铜能稳定热影响区相成分，改善远离焊缝的软化区间强化相Mg2Si在结晶面上偏聚，提高接头区域的疲劳性能。

不同热处理状态2219铝合金TIG焊接头组织性能分析/王国庆，等.焊接学报，2017，38(1):121-124.

采用“直流氦弧打底+交流氩弧盖面”的两层TIG自动焊进行了2219CYS与2219C10S的焊接，分析了不同热处理状态焊接接头的组织及成分，进行了接头常温及低温(-196 ℃)拉伸试验及断裂行为研究。结果表明，2219C10S和2219CYS母材组织均为α(Al)基体上分布着Al2Cu强化相，但母材显微组织形态存在较大差异。焊缝和部分熔化区晶界上分布着条网状α+θ共晶，内部为颗粒状α+θ共晶，固溶到基体中的Cu元素含量分布不均匀。接头断裂起源于CYS侧紧邻打底焊熔合线的部分熔化区，之所以在CYS侧启裂与母材强度、晶粒尺度、晶粒取向及晶界偏析有关。

铝合金TIG电弧横焊接头缺陷及控制/张勤练，等.焊接学报，2017，38(2):28-32.

重型运载火箭燃料贮箱要求对铝合金进行立式装配焊接，TIG电弧横焊是能够较好满足制造要求的方法之一。对铝合金TIG电弧横焊接头的成形特点和焊接缺陷进行分析，利用平板堆焊试验研究焊接电流、焊接速度和焊枪角度对焊缝正面偏移量的影响，最后研究焊接电流频率对气孔缺陷的影响规律。结果表明，采用较小的焊接电流、较快的焊接速度有助于降低焊缝正面的不对称性，利用电弧分力可以抑制熔池下淌，焊接频率为100 Hz时气孔缺陷最少。结合上述试验结果提出了铝合金横焊缺陷的控制措施并进行了试验验证。

周期超声对铝合金TIG焊缝成形影响机制分析/陈琪昊，等.焊接学报，2017，38(3):9-12.

超声可以影响铝合金TIG焊熔池结晶与焊缝成形，文中对超声场下铝锂合金TIG焊缝成形的机制进行了分析。文中分析了超声作用下焊缝宏观形貌及熔池上表面振动的变化，并通过有限元分析了超声对熔池流动的影响。周期超声使焊缝出现周期性的凸起，焊缝熔宽有变小趋势。超声使熔池上表面振动幅度增大，周期超声使熔池上表面产生周期性的振动。对焊缝周期性凸起产生的机制进行分析。结果表明，声流使熔池流动速度增大，熔池边缘熔体流动状态变化，熔池凝固后在熔池边缘产生凸起。周期超声周期性地影响熔池的流动及凝固，因此熔池边缘产生周期性凸起。

铝合金电阻点焊接头缺陷的搅拌摩擦修复/张勇，等.焊接学报，2017，38(3):17-21.

针对铝合金电阻点焊极易产生裂纹、缩孔等缺陷的问题，提出了基于无针搅拌摩擦热力耦合效应修复铝合金电阻点焊接头缺陷的方法。通过改变搅拌头转速和摩擦停留时间等参数，研究了热力耦合效应对裂纹及缩孔缺陷的修复效果和影响规律。结果表明，在合适的搅拌摩擦工艺下，单面处理可实现熔核内条型裂纹的修复，但缩孔缺陷仍然存在，性能没有明显改善；双面下冲处理能有效修复熔核内条型裂纹及缩孔缺陷，接头断裂方式为脆性断裂，最大拉剪力从3.20 kN增加到6.14 kN，证明搅拌摩擦热力耦合效应修复铝合金电阻点焊接头缺陷的方法是可行的。

2219铝合金焊接接头晶间腐蚀行为/章淑芳，等.焊接学报，2017，38(4):13-16.

采用晶间腐蚀试验及极化曲线测试方法对2219铝合金母材、搅拌摩擦焊(FSW)及钨极氩弧焊(TIG)接头的腐蚀行为进行分析，借助金相显微镜、激光共聚焦显微镜、体视显微镜、扫描电镜及能谱仪分析腐蚀形貌及腐蚀产物。结果表明，2219铝合金母材及焊接接头的腐蚀行为主要与析出相有关，Al2Cu的析出导致贫铜的无沉淀带作为阳极优先溶解。母材的抗晶间腐蚀能力最差，由表面点蚀开始，沿轧制方向逐渐发展为剥落腐蚀；TIG焊次之，表现为网状晶间腐蚀；FSW焊最低，焊核表现为点蚀，散落分布于表面。

振动条件下硬铝合金TIG焊接的工艺优化/苏允海，等.焊接学报，2017，38(5):112-115.

采用Al-Si系焊丝对Al-Cu-Mg硬铝合金进行半自动TIG焊，焊接过程中施加机械振动。采用正交试验方法对工艺参数进行优化，并对不同工艺参数下硬铝合金的焊接接头进行拉伸性能、硬度、显微组织和物相分析，分析振动参数和焊接参数对焊接接头组织性能的影响规律和作用机理。结果表明，最佳工艺匹配参数为：焊接电流I=110 A、振动幅度D=0.05 mm、振动频率f=50 Hz，此时接头的性能为：抗拉强度Rm=289.68 MPa，断后伸长率A=4.95%，焊缝平均硬度H为108.0 HV；合适参数的振动可以细化焊缝区显微组织、抑制孔状缺陷，并使焊缝显微组织为细小的等轴树枝晶和胞状树枝晶为主，进而提高焊接接头综合力学性能。

超声冲击对7A52铝合金焊接接头疲劳性能的影响/解瑞军，等.焊接学报，2017，38(6):56-60.

文中对超声冲击处理前后的7A52铝合金焊接接头显微组织、显微硬度以及残余应力进行了分析，并对超声冲击处理前后的接头在不同循环应力比的加载条件下进行了疲劳试验。结果表明，经超声冲击处理后接头塑性变形层厚度在45～70 μm左右，母材区表面硬度提高了170%，焊缝区硬度提高了大约70%，改变了焊态残余应力分布，成功引入了压应力；在疲劳试验中，循环次数为2×106的条件下，加载应力循环比为0.1时，冲击态接头的疲劳强度为60.26 MPa，比疲劳强度为40.74 MPa的焊态试样提高了47.9%，而在加载应力循环比为0.45时，冲击态接头的疲劳强度为46.53 MPa，比疲劳强度为39.97 MPa的焊态试样提高了16.4%。

铝合金薄板脉冲MIG焊低热输入工艺/徐敏，等.焊接学报，2017，38(6):110-114.

利用数字化焊接电源在AA6061铝合金板上进行了单脉冲，双脉冲和梯形波三种脉冲熔化极焊接工艺的平板堆焊试验。分别通过改变基值时间、焊接速度两种方式来探讨焊接工艺参数对铝合金薄板脉冲MIG焊输入能量及显微组织的影响机理。结果表明，提高焊接速度和通过调节低能量脉冲群的脉冲个数与调节低能量脉冲群的脉冲基值时间来增大基值时间均可以降低热输入，且通过增大基值时间来降低热输入的方式能够细化焊缝组织中的晶粒尺寸，而增大焊接速度则可以提高焊接接头的硬度。

基于光纤激光的LY12铝合金焊接试验分析/刘浩东，等.焊接学报，2017，38(7)：25-30.

在飞机制造领域，铝合金主要用于制造飞机蒙皮、梁、桁条和框架等结构。采用多模光纤激光器进行了1.4 mm厚LY12铝合金的激光焊接试验，研究了焊接工艺参数对铝合金焊缝形貌的影响规律，并对焊接接头的显微硬度及断口形貌进行了分析。结果表明，大功率高速度连续激光焊缝的成形具有不稳定性，当功率为2 200 W，焊接速度为55 mm/s，保护气体流量为10 L/min时，可以获得成形良好且无宏观缺陷的焊接接头。接头的平均抗拉强度约为388 MPa，达到母材抗拉强度的63.98%，断裂类型为韧脆混合型断裂。

2A14铝合金激光-MIG复合填丝焊特性分析/常云峰，等.焊接学报，2017，38(7)：40-44.

针对2A14铝合金同时进行了激光-MIG复合焊和激光-MIG复合填丝焊试验，对比分析了激光功率、离焦量、焊接速度、焊接电流、光丝间距、填丝速度等工艺参数对两种焊接方法焊缝成形的影响规律。结果表明，铝合金激光-MIG复合填丝焊方法切实可行，工艺适应性良好，与铝合金激光-MIG复合焊相比，均能在较宽的工艺参数范围内实现良好的焊缝成形；相同试验参数条件下，铝合金激光-MIG复合填丝焊的焊缝成形特征与激光-MIG复合焊基本相同，但其熔敷速度明显大于激光-MIG复合焊，焊缝余高明显增加。

盲孔法与压痕法测量2219铝合金熔焊焊缝残余应力的对比分析/黄超群，等.焊接学报，2017，38(7)：54-58.

采用盲孔法和压痕法，分别对2219铝合金变极性TIG焊焊缝两侧的残余应力进行测量，测量点沿距焊缝中心线19 mm的纵截面上布置。铝合金熔焊的残余应力关于焊缝中心线近似对称相等，在焊缝中心线任一垂直线上，距离焊缝中心线距离相等的两点应力相等。分别用两种应力测量方法测量焊缝中心线两侧应力，对比两种测量方法对同一大小的应力测量的差别。测量结果表明，盲孔法与压痕法应力测量结果变化趋势大体一致，沿焊缝方向应力呈现抛物线状，在焊缝中部存在应力最大值。根据两种测量方法的回归曲线，压痕法测量结果比盲孔法大20 MPa左右。通过R软件做配对样本的t检验分析，在置信度为0.95时，压痕法测量结果减盲孔法测量结果的差值的置信区间为(14,37)，平均差值为25 MPa。

A6N01S-T5铝合金焊接软化行为及数值模拟/樊元英，等.焊接学报，2017，38(7)：77-82.

基于A6N01S-T5铝合金焊接接头显微硬度试验和微观组织分析，研究A6N01S-T5铝合金焊接接头软化特征，根据焊接接头不同区域的焊接温度及显微硬度，建立了A6N01S-T5铝合金软化模型。针对高速列车车顶焊接过程数值模拟，开发了基于平均温度曲线法的焊接快速数值模拟方法，并通过典型焊接接头试验验证。结果表明,平均温度曲线法可以替代移动热源进行焊接过程模拟。基于A6N01S-T5铝合金软化模型及平均温度曲线法，模拟高速列车车顶焊接过程，计算的车顶焊接变形与实测值比较吻合。

焊接速度对铝合金双脉冲GMAW的影响/王磊磊，等.焊接学报，2017，38(7)：115-118.

利用数字化多功能焊接电源进行了不同焊接速度的AA6061铝合金双脉冲熔化极气体保护焊(DP-GMAW)试验。得到了极少焊接缺陷的接头。根据采集的试验参数开展了数值模拟，得到了熔池的温度场和和流速场，然后计算了熔池的温度梯度和冷却速度。结果表明，当低频调制频率已定时，焊接速度与送丝速度和平均电流相匹配时，焊接速度对DP-GMAW可焊性没有影响，焊波间距随着焊接速度的增加而增大。随着焊接速度的增加，DP-GMAW温度梯度减小，冷却速度增加，熔化区硬度增加。

添加钛粉对铝合金搅拌摩擦焊接头晶粒结构热稳定性的影响/邓慕阳，等.焊接学报，2017，38(8)：15-18.

利用搅拌摩擦焊接过程中产生的瞬时高温和强烈材料变形，通过内部开槽的方式引入铝钛混粉，使得铝与钛在焊接过程中发生剧烈原位反应，并生成金属间化合物颗粒。 探讨焊核内部的第二相分布与焊后热处理过程晶粒结构稳定性之间的关系。 结果表明,在6061铝合金中，添加钛粉的焊后热处理样品，异常晶粒区域面积大幅减小。 这说明通过引入第二相颗粒的方式，有效地抑制了焊后热处理所产生的异常晶粒长大现象；并且随着焊接道次数的增加，残留钛颗粒的分布逐渐弥散，异常晶粒长大抑制效果愈加明显，提升了焊核区域晶粒结构的热稳定性。

铝合金静止轴肩搅拌摩擦焊组织非均质性对接头力学性能的影响/何方舟，等.焊接学报，2017，38(8)：115-118.

对6061-T6铝合金静止轴肩搅拌摩擦焊(stationary shoulder friction stir welded， SSFSW)接头组织非均质性与力学性能的相互影响进行了定量分析。 结果表明，SSFSW焊接接头存在明显的组织非均质性，表现在晶粒尺寸及形状、沉淀相种类及分布形态不同，其中沉淀相析出不同是影响力学性能差异的主要因素。 由于组织非均质性导致紧邻焊核区的热影响区软化严重，其硬度和抗拉强度在接头区域最低，分别为母材的60%和72%，为接头最薄弱部分。 由于沉淀强化和晶粒细化效应，焊核区的强度与塑性最好，而抗拉强度和断后伸长率分别达到母材的88%和215%。 随着与焊核区距离的增加，热影响区抗拉强度和屈服强度逐渐增加，断后伸长率不断降低。

热输入对6A02铝合金光纤激光焊缝成形的影响/许飞，等.焊接学报，2017，38(8)：119-123.

采用大功率密度的光纤激光对1.0 mm厚的6A02铝合金进行了激光焊接，着重研究了焊接热输入对焊缝宏观形貌、组织和性能的影响。 结果表明，采用高速焊接且热输入控制在8～22 J/mm范围内可以获得稳定全熔透焊缝。 典型的光纤激光焊缝横截面常呈近X形，此种形貌的焊接温度场不均匀性较小，有利于减少焊接失稳和变形。 从熔合线至焊缝中心，显微组织逐渐从柱状晶组织向混合组织(柱状晶+等轴晶)转变。 随焊接热输入的降低，焊缝区的显微组织相对细化，接头熔合线附近的软化现象逐渐减弱，焊缝区显微硬度和接头抗拉强度均略有增加。

2219铝合金FSW接头残余应力分布特点/杜杨，等.焊接学报，2017，38(9)：14-18.

采用压痕应变法测量2219-T87高强铝合金FSW试板与筒体结构上典型位置的残余应力。 结果表明,在试板上接头残余应力呈不对称分布，焊缝上的纵向残余应力数值高于横向残余应力，纵向应力的最大拉应力出现在焊缝中心位置，最大压应力出现在后退侧轴肩外侧，横向残余应力的最大压应力出现在前进侧轴肩边缘；筒体结构的环缝上，纵向残余应力呈较大拉应力，横向残余应力的数值较小，纵缝接头处残余应力关于焊缝中心呈对称分布，纵向残余应力在焊缝上呈拉应力，横向残余应力在焊缝上呈压应力；压力试验使结构件上部分应力释放，应力数值略有下降。

Al-Si-Ge-Zn钎料钎焊6061铝合金接头组织与性能分析/牛志伟，等.焊接学报，2017，38(9)：97-101.

采用新型Al-Si-Ge-Zn钎料钎焊6061铝合金，对钎料及钎焊接头的组织和性能进行了分析，并与Al-Si-Zn和Al-Si-Ge钎料进行了对比。 结果表明，Al-Si-Ge钎料熔点较低，但高的Ge元素含量促使钎缝中形成粗大的脆性初生GeSi相，恶化了钎焊接头组织和性能；Al-Si-Zn钎料由于Zn元素含量较高，引起钎缝中Si元素偏析聚集为大片状，严重影响钎焊接头的力学性能；向Al-Si共晶中添加适量的Ge和Zn元素，维持了较低的钎料熔化温度，同时细化了钎料合金的显微组织，脆性初生GeSi相和片状硅相消失，细小分散的锗，硅固溶体相均匀分布在α-Al基体中。 采用Al-Si-Ge-Zn钎料钎焊6061铝合金，钎焊接头抗剪强度最大。

采用AlSi5焊丝CMT熔钎焊7075铝合金/镀锌钢板接头组织及性能分析/秦优琼, 等.焊接学报，2017，38(9)119-123.

采用CMT熔钎焊，对车用镀锌钢板和7075铝合金进行焊接试验。 通过光学显微镜、扫描电镜(SEM)、EDS能谱分析和X射线衍射仪对接头的显微组织及断口形貌进行分析。 结果表明，焊缝成形美观，焊接时铝侧发生熔化焊，钢侧发生钎焊。 焊接接头分为富锌区、焊缝区、焊缝热影响区和钢侧界面层，其中钢侧界面层主要生成FeAl3和Fe2Al5。 同时对熔钎焊接头进行拉剪试验，发现接头的断裂部分发生在钢侧界面层为解离断裂，属于脆性断裂，发生在热影响区的为韧窝断裂，属于韧性断裂，接头承受的最大拉剪强度为127 MPa。

7N01铝合金搅拌摩擦焊接头组织与性能分析/王振苏，等.焊接学报，2017，38(9)：115-118.

通过7N01铝合金板材上下板等厚全平面三层搭接搅拌摩擦焊焊接，试验不同长度的搅拌头对接头的影响。 结果表明,搅拌头的形状与长度直接影响力学性能的稳定性，结构为“锥形”右旋螺旋槽、搅拌头长度为16 mm时焊接接头的力学性能性对比较稳定而且较优。 通过对接头断面形貌及硬度进行分析，得出焊核和热力影响区的分界线在前进侧和后退侧明显不同，焊核区是受到热循环和机械作用影响最严重的区域，组织变化程度最大，是合金元素过度饱和区域，晶粒得以细化，材料力学性能得到进一步提高，形成“峰值”硬度。

静止轴肩搅拌摩擦焊接6005铝合金的力学和疲劳性能/张坤，等.焊接学报，2017，38(10)：25-28.

利用静止轴肩搅拌摩擦焊接装置对4.5 mm 6005铝合金进行了研究，为满足工程需求，焊接速度设为1 000 mm/min。 结果表明，静轴肩搅拌摩擦焊接头随转速的增加，抗拉强度先升高后降低，当转速为2 100 r/min时最高，为232 MPa，可达母材的80%；各参数接头正弯和背弯180°均无裂纹。 在应力循环频率70 Hz、正弦波形、应力比R为0.1的条件下，对2 100 r/min和1 000 mm/min参数的接头进行轴向高周疲劳测试，获得接头的S-N曲线和疲劳极限，在(1-a)置信度90%，失效概率P=5%条件下，S-N曲线的下极限为105 MPa，疲劳断裂主要位于接头的热影响区，疲劳断口分为裂纹萌生区、裂纹扩展区和瞬断区三个区域。

异种不等厚铝合金电阻点焊分流的数值模拟/张禹，等.焊接学报，2017，38(10)：61-65.

采用ANSYS软件建立了异种不等厚铝合金2219/5052电阻点焊分流模型，研究了两焊点间不同焊点间距对分流大小和熔核直径的影响，分析了电阻点焊分流现象的机理，并提出改善分流现象的工艺措施．计算结果表明，焊点间距越小，分流程度越大，12 mm间距时无熔核．提高焊接电流，可抑制分流，改善分流现象．经试验验证，数值计算得到的熔核直径与试验测得结果吻合良好，验证了模型的正确性，为研究电阻点焊分流现象提供理论了依据。

6005A铝合金激光-TIG复合热源填丝焊接技术/杨大伟，等.焊接学报，2017，38(10)：51-54.

采用激光-TIG复合热源填丝焊接新方法焊接高速列车用6005A铝合金，对复合焊接工艺、接头微观组织、力学性能、断口形貌及焊接热裂纹进行了研究。 结果表明，激光功率为2 000～3 000 W、TIG电流为150～195 A、焊接速度为0.4～0.8 m/min时焊接过程比较稳定，熔合比合适，可以获得优良的焊缝成形。 焊缝区由焊缝边缘的柱状晶和焊缝中心的等轴晶组成。 熔合比γ控制在0.54～0.7范围内时，接头的平均抗拉强度约为193.39 MPa；接头抗拉强度随熔合比的增大而增大，并且γ=0.7时，抗拉强度最大，约为205 MPa，占母材强度的70%。

2219铝合金焊接残余应力分布分析/朱春沅，等.焊接学报，2017，38(11)：32-36.

采用压痕应变法对2219-T87铝合金摆动TIG焊焊接残余应力进行测量，测试点分布于距焊缝中心线19和44 mm的纵截面及焊缝中心横截面。 铝合金熔焊焊缝及近缝区残余应力处于拉应力状态，且应力绝对值较高。 采用参数估计和假设检验方法分析沿焊缝方向近缝区纵向残余拉应力分布形式，并探究预测残余拉应力值的方法。 结果表明，近缝区纵向残余拉应力呈正态分布；回归拟合和Masubuchi公式与试验数据拟合良好，均可用于预测2219-T87铝合金近缝区纵向残余拉应力值。

时效对7A52铝合金激光焊接头组织性能的影响/陈超，等.焊接学报，2017，38(11)：66-70.

通过硬度试验、拉伸试验、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和EDS分析等手段，研究了6 mm厚7A52铝合金光纤激光焊接头时效前后的组织及性能。 结果表明，7A52铝合金光纤激光焊接头的焊缝中心为粗大的等轴晶，热影响区相变再结晶区域存在着细小的等轴晶，热影响区的晶粒相对母材发生明显的长大，焊缝合金强化相主要是T′(Al2Mg3Zn3)，焊态接头的抗拉强度为304.6 MPa；当时效工艺为一级时效温度120 ℃、一级时效时间12 h、二级时效温度160 ℃、二级时效时间14 h时，焊接接头能够获得相对更好地显微硬度分布,经此时效工艺处理后的焊接接头抗拉强度为326.2 MPa。

7075铝合金搅拌摩擦焊接头断裂机理/赵熠朋，等.焊接学报，2017，38(11)；77-81.

使用MTS拉伸试验机和扫描电镜加载台分别对7075铝合金FSW接头进行拉伸卸载和原位拉伸试验，并借助Olympus金相显微镜对卸载后接头损伤行为进行观察，使用有限元软件ABAQUS对接头在拉伸过程中的应力状态进行分析。 结果表明，7075铝合金FSW接头在拉伸过程中微裂纹分别在前进侧热影响区(HAZ)与热力影响区(TMAZ)交界处和焊核区(WNZ)底部形核，最终前进侧HAZ与TMAZ交界处裂纹发展成主裂纹，主裂纹沿HAZ与TMAZ交界扩展导致接头断裂。 原位拉伸试验接头同样在该区域发生断裂。 该处由于三向应力度较高、显微硬度较低、过渡组织不连续以及沉淀相MgZn2取向分布而成为整个7075铝合金FSW接头的最薄弱环节。

铝/铝基SiC锁底接头微搅拌摩擦焊工艺特性/张婧，等.焊接学报，2017，38(11)：119-123.

对薄壁铝合金/铝基SiC复合材料锁底接头微搅拌摩擦焊接工艺特性、接头形貌特征及力学性能进行研究。 结果表明，当铝合金位于前近侧，搅拌针无偏移且压入深度合适时，在较宽的工艺参数窗口内均可得到成形良好的焊缝。 由于微搅拌摩擦焊所特有的金属流动特点以及SiC颗粒难以流动的特性，搭接界面呈现出形状复杂的特殊形貌。 不同工艺参数下得到的接头断裂路径不同，决定着接头强度的差异，强度高低取决于断裂路径是否穿过铝合金及铝基SiC材料内部。

焊后退火对铝/钢异种金属熔钎焊接头腐蚀性能的影响/顾玉芬，等.焊接学报， 2017，38(12)： 46-50.

通过脉冲旁路耦合电弧MIG焊方法，选用4043铝合金焊丝作为填充材料获得铝材与镀锌钢板的熔钎焊接头，将成形较好的接头在270,350 ℃下进行退火处理，使用电化学腐蚀试验仪器对退火前后接头的腐蚀性能进行测量。通过SEM,EDS等材料分析方法对退火及腐蚀前后接头的元素分布及接头界面金属间化合物的变化进行分析。结果表明,焊后退火导致铝/钢接头界面的金属元素发生了均匀扩散, 退火温度的升高使得接头的耐腐蚀性能下降。

2219铝合金无气孔直流A-TIG焊接技术/尹玉环，等.焊接学报，2017，38(12)：61-64，68.

针对2219铝合金交流TIG焊气孔发生率高、钨极烧损严重的现状，采用自主研制的活性剂，实现了2219铝合金无气孔缺陷的直流正极性TIG焊，从根本上解决了钨极烧损问题，并研究了不同的活性剂浓度对2219铝合金直流A-TIG焊缝表面成形、气孔缺陷、微观组织以及力学性能的影响。 结果表明,当活性剂浓度为10%时可以获得无气孔缺陷、表面成形和力学性能良好的2219直流A-TIG焊缝。 与交流TIG焊相比，焊接过程电弧稳定性更好，热输入更小，焊缝质量更加优异。

基于能量耗散理论的载荷频率对A7N01铝合金高周疲劳行为影响/程永明，等.焊接学报，2017，38(12)：81-84.

文中基于能量耗散理论，针对A7N01母材及焊接试件分析载荷频率对材料疲劳寿命的影响。 理论上进行推导得到试件疲劳寿命与循环加载初始阶段单位加载周期内的疲劳试件温度上升速率有关，通过设计10 Hz及128 Hz下的疲劳试验并测得不同频率下的温度演化曲线，可知频率对A7N01母材及焊接试件单位时间内的温升速率影响较大，但对单位循环加载周期内试件的温度上升速率影响很小，对该材料疲劳寿命的影响也不显著；此外还发现温度演化曲线在最初的几个循环内会有小幅度下降，这与试件的初始状态有关，该现象在低频加载时比高频加载时更加明显。

搅拌头形状对2024铝合金接头组织及性能的影响/王希靖，等.焊接学报，2017，38(12)：99-103.

采用不同形状搅拌头对4 mm厚的2024铝合金进行搅拌摩擦焊接，对不同接头的宏观形貌、金相组织、力学性能及断口形貌进行了分析。 结果表明，所有搅拌头均能形成良好接头，其中三棱锥搅拌头形成接头横截面呈完整的“洋葱瓣”，焊核区的晶粒尺寸最小为5～11 μm；XRD分析表明，三棱锥搅拌头形成接头焊核区微晶尺寸最小；硬度在热力影响区与热影响区的交界处最小，但三棱锥搅拌头形成的焊缝在此处的硬度值比其它搅拌头的高；所有接头的抗拉强度都达到母材的80%以上，但三棱锥搅拌头形成接头的抗拉强度最高，达到了394.74 MPa，为母材的87.72%，断后伸长率为15.38%。 拉伸断口形貌分析表明,所有接头断裂方式均为塑性断裂。