不锈钢与6061铝合金旋转摩擦焊接接头组织与力学性能

采用旋转摩擦焊接技术进行了1Cr18Ni9Ti不锈钢与6061铝合金的焊接，分析不同工艺参数下钢铝旋转摩擦焊接头的焊缝成形、显微组织和力学性能。结果表明，不锈钢与铝合金的连接界面发生元素扩散并形成一定厚度的结合层，提高旋转速度能够增加结合层的厚度，随着顶锻力的提高，结合层的厚度先增加后减小。钢铝界面处的铝合金晶粒发生拉长变形，出现晶粒细化现象。靠近接头界面处硬度相对较高，接头拉伸强度随着旋转速度和顶锻力的提高先增加后下降，在旋转速度为600 r/min，顶锻力为3.8 kN时获得1Cr18Ni9Ti不锈钢与6061铝合金接头抗拉强度值最高为262 MPa。断裂位置主要位于钢铝连接界面，部分位于铝合金侧，焊接断口存在小而浅的韧窝。