要集中在接头抗拉强度、疲劳性能,另外接头的耐蚀性能、残余应力等也有相关的研究报道。
根据FSW接头焊缝区组织变化的特点,在合适的焊接工艺参数条件下,焊缝各区所表现的的性能也差异很大。焊核区晶粒经过搅拌头的搅拌发生再结晶,区内性能得到很大的提高;热影响区受到热循环的影响,该区晶粒粗大、残余应力集中,接头性能相对较差;焊核区与热机械影响区的过渡区(简称过渡区)存在机械混合组织,成为接头的弱连接区,接头性能不佳。众多研究表明,拉伸、疲劳试验中接头断裂的位置主要集中在热影响区和过渡区。
丁成钢等人的研究结果为:7050铝合金FSW焊接接头的显微硬度曲线呈典型的“W”形分布(如图4所示),热影响区和热机影响区的硬度较低,母材和焊核区的硬度较高,焊核区的硬度从底部到顶部依次增大。焊核区和热影响区的冲击韧性均高于母材的,因此接头的冲击韧性优于母材的;焊核区和热影响区的冲击试样断口具有典型的韧性断裂特征(如图5所示),焊接接头的组织对接头的冲击韧性影响较大。
图4 7050铝合金FSW焊接接头的显微硬度分布
图5 7050铝合金FSW焊接接头缺口开在不同位置处冲击试样断口的SEM形貌
焊接热输入较高时,接头的拉伸断裂出现在热影响区,而热输入较低时,焊缝底