第9期 佟建华等：606一T6铝合金薄板的搅拌摩擦焊接 ,1013 1900r 于焊缝方向截取拉伸试样（焊缝处于正中间位置）， 1mm6061-T6 1700 如图5所示，然后在REGER万能试验机上进行拉 1500 伸实验 1300 1100 3 900 700 60 80 500 160 300 0 500 10001500 2000 2500 焊接速度(mm,min 图5拉伸仲试样示意图（单位：mm) Fig.5 Tensile specimens(unit:mm) 图21mm厚度606一T6铝合金的FSW工艺参数范围 Fig.2 FSW parameters of 6061T6 aluminum alloy thin sheets of 1 拉伸强度测试结果如图6和图7所示.从图6 mm in thickness 可以看出到：在v=100 mm'min-1的情况下，抗拉 强度随着旋转速度的提高先上升后下降，在n= 图中及以后文中“X/Y”的分子X代表旋转速度， 1200rmin时达到最大值250MPa;屈服强度随 rmin;分母y代表焊接速度，mm'min1.从图 着旋转速度的提高基本呈上升趋势，在n= 4中可以看到，焊缝区域的硬度分布大致呈“U”形， 1800rmim-1时最大值为160MPa;延伸率随着旋 随着旋转速度的提高，“U”形逐渐变得平滑，说明旋 转速度的提高先上升后下降，在n=800rmin时， 转速度的提高有利于焊核区的硬度的提高，从图3 达到最大值4%.从图7可以看出，在旋转速度n= 可以看出，在旋转速度n=1800rmin的情况下， 1800rmim的情况下，抗拉强度、屈服强度和延伸 随着焊接速度的提高，焊核区的硬度值也基本呈上 率都随着焊接速度的提高先上升后下降，均在)= 升的趋势.当n=1800rmim,v= 1000 mm'min1时候达到最大值，分别为320MPa、 1800 mm'min1焊核区硬度值最高，达到HV 300 10 102.1,为母材的80%. 250 抗拉强度 8 160 n=1 800 r.min- 屈服强度 6 120 150 100 延伸率 4 80 ◆-1800/100 ■-1800/1000 50 40 +-1800/1800 -1800/2500 1000 1500 2080 6-3036912 旋转速度(rmin) 距焊缝中心位置mm 图6焊接速度为l00 mm 'min时各旋转速度下接头的强度 图3旋转速度为1800rmim时各焊接速度下接头的硬度 Fig.6 Strength of joints at different rotating speeds and a welding Fig.3 Vickers hardness of joints at different welding speeds and a speed of 100mm'min1 rotating speed of 1800rmin 160 350 12 v=100 mm.min- 300 抗拉强度 120 10 250 屈服强度 8 80 200 ◆-500/100 150 6 40 ▲-1500/100 ●一1800/100 100 4 2 延伸率 -9 -6-30 369 12 50 距焊缝中心位置mm 0 1000 2000 3000 煤接速度mm,min) 图4焊接速度为100 mm'min一时各旋转速度下接头的硬度 Fig.4 Vickers hardness of joints at different rotating speeds and a 图7旋转速度为1800rmim时各焊接速度下接头的强度测试 welding speed of 100mmmin- 曲线 Fig.7 Strength of joints at different welding speeds and a rotating (2)接头的强度.在母材、焊后板材上沿垂直 speed of 1800r'min1图2 1mm 厚度6061－T6铝合金的 FSW 工艺参数范围 Fig．2 FSW parameters of6061－T6aluminum alloy thin sheets of1 mm in thickness 图中及以后文中“ X／Y ”的分子 X 代表旋转速度‚ r·min －1 ；分母 Y 代表焊接速度‚mm·min －1．从图 4中可以看到‚焊缝区域的硬度分布大致呈“U”形‚ 随着旋转速度的提高‚“U”形逐渐变得平滑‚说明旋 转速度的提高有利于焊核区的硬度的提高．从图3 可以看出‚在旋转速度 n＝1800r·min －1的情况下‚ 随着焊接速度的提高‚焊核区的硬度值也基本呈上 升 的 趋 势． 当 n＝ 1800r·min －1‚ υ ＝ 1800mm·min －1焊 核 区 硬 度 值 最 高‚达 到 HV 102∙1‚为母材的80％． 图3 旋转速度为1800r·min －1时各焊接速度下接头的硬度 Fig．3 Vickers hardness of joints at different welding speeds and a rotating speed of 1800r·min －1 图4 焊接速度为100mm·min －1时各旋转速度下接头的硬度 Fig．4 Vickers hardness of joints at different rotating speeds and a welding speed of 100mm·min －1 （2） 接头的强度．在母材、焊后板材上沿垂直 于焊缝方向截取拉伸试样（焊缝处于正中间位置）‚ 如图5所示‚然后在 REGER 万能试验机上进行拉 伸实验． 图5 拉伸试样示意图（单位：mm） Fig．5 Tensile specimens（unit：mm） 拉伸强度测试结果如图6和图7所示．从图6 可以看出到：在 υ＝100mm·min －1的情况下‚抗拉 强度随着旋转速度的提高先上升后下降‚在 n＝ 1200r·min －1时达到最大值250MPa；屈服强度随 着旋 转 速 度 的 提 高 基 本 呈 上 升 趋 势‚在 n ＝ 1800r·min －1时最大值为160MPa；延伸率随着旋 转速度的提高先上升后下降‚在 n＝800r·min －1时‚ 达到最大值4％．从图7可以看出‚在旋转速度 n＝ 1800r·min －1的情况下‚抗拉强度、屈服强度和延伸 率都随着焊接速度的提高先上升后下降‚均在 υ＝ 1000mm·min －1时候达到最大值‚分别为320MPa、 图6 焊接速度为100mm·min －1时各旋转速度下接头的强度 Fig．6 Strength of joints at different rotating speeds and a welding speed of 100mm·min －1 图7 旋转速度为1800r·min －1时各焊接速度下接头的强度测试 曲线 Fig．7 Strength of joints at different welding speeds and a rotating speed of 1800r·min －1 第9期 佟建华等：6061－T6铝合金薄板的搅拌摩擦焊接 ·1013·