2000系列鋁合金能夠廣泛用于輕型結(jié)構(gòu),但熔焊過程中的凝固開裂一直是一個(gè)長(zhǎng)期存在的問題。鑒于此,來自華中科技大學(xué)的Ping Jiang、Shaoning Geng等人開發(fā)出一種鋯(Zr)芯鋁(Al)殼焊絲(ZCASW),并采用振蕩激光-電弧混合焊接技術(shù)來控制焊接過程中的凝固,最終實(shí)現(xiàn)2024鋁合金的可靠無裂紋焊接。
文章要點(diǎn):
1) 該研究通過晶體學(xué)信息選擇與Al晶格匹配理想的Zr絲,并用化學(xué)成分與母材相似的Al絲纏繞Zr絲;
2) 此外,該研究發(fā)現(xiàn)無裂紋、等軸(晶粒的長(zhǎng)度、寬度和高度大致相等)、細(xì)粒度的微觀結(jié)構(gòu)顯著提高了傳統(tǒng)熔焊接頭的抗拉強(qiáng)度,甚至可以與攪拌摩擦焊接頭相媲美,該研究結(jié)果在高強(qiáng)度鋁合金焊接中具有重要的工程應(yīng)用價(jià)值。
參考資料:
Jin, J., Geng, S., Shu, L. et al. High-strength and crack-free welding of 2024 aluminium alloy via Zr-core-Al-shell wire. Nat. Commun. (2024).
10.1038/s41467-024-45660-x
https://doi.org/10.1038/s41467-024-45660-x