铝/镀锌钢搅拌摩擦铆焊两种接头对比分析

摘要

采用搅拌摩擦铆焊新方法对铝合金和镀锌钢进行点焊,得到Ⅰ型(背面有钉帽)和Ⅱ型(背面无钉帽)两种接头,利用扫描电镜、能谱仪及拉伸试验对两种接头的微观组织及力学性能做了对比研究.结果表明:两种接头成形均平整美观,中心无匙孔.接头具有铆接和扩散连接双重结合,其中在铆接区铝以铝柱的形式嵌入钢板的圆孔中,Ⅰ型、Ⅱ型接头分别形成沉头和无头的“铝铆钉”;圆孔周围的铝和钢形成了扩散连接界面,依靠金属间化合物FeAl3连接起来.拉剪试验时,Ⅰ型接头的铝柱沿界面被剪断成两部分,而Ⅱ型接头的铝柱直接从孔中拔出;两种接头均在搅拌头转速较低、轴肩下压量较大时获得最大抗剪力,分别为8.3kN和8.1kN.