工艺参数对铝合金搅拌摩擦增材制造成形的影响

材料工程, 2015, 43(5): 8-12. doi: 10.11868/j.issn.1001-4381.2015.05.002

工艺参数对铝合金搅拌摩擦增材制造成形的影响

王忻凯 ^1, , 邢丽 ^2, , 徐卫平 ^3, , 黄春平 ^4, , 刘奋成 ^5,

1.南昌航空大学轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室,南昌,330063

2.南昌航空大学轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室,南昌,330063

3.南昌航空大学轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室,南昌,330063

4.南昌航空大学轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室,南昌,330063

5.南昌航空大学轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室,南昌,330063

基金项目: 国家自然科学基金(51364037,51465044) 航空科学基金(20140956003) 江西省高等学校科技落地计划项目(KJLD12074,KJLD13055)

关键词：搅拌摩擦增材制造 , 铝合金 , 工艺参数 , 界面迁移

Influence of Process Parameters on Formation of Friction Stir Additive Manufacturing on Aluminum Alloy

Keywords： friction stir additive manufacturing , Al alloy , process parameter , interface migration

采用4mm厚的5A03-H铝合金板材作为基材,利用无倾角成形工具,进行搅拌摩擦增材制造工艺实验,研究工艺参数对增材区成形的影响.结果表明:随着行进速度提高,单道增材宽度、界面迁移高度和迁移宽度值均减小.当行进速度为60mm/min时,界面迁移量较小,单道增材宽度较大.增材间距大时,会有两道次间的未结合界面和迁移界面缺陷;随间距减小,未结合界面逐渐转变成迁移界面;当间距达到某个值时,迁移界面消失.为了得到成形良好的增材区,必须优化增材加工的间距.逆向增材与同向增材相比,能有效地抑制并消除向增材区中心迁移的界面,因此可获得较大的有效增材宽度.

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