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LF21薄板搅拌摩擦焊工艺研究及微观组织分析
摘要：
本论文主要研究了LF21薄板搅拌摩擦焊工艺，并对焊接接头的微观组织进行了分析。首先，介绍了搅拌摩擦焊的原理和工艺特点。然后，对不同焊接参数下的焊接接头进行了实验，得到了焊接接头的扫描电子显微镜图像。通过对图像的分析，探讨了焊接参数对焊接接头微观组织的影响。最后，对焊接接头的硬度进行了测试，并与传统焊接方法进行了比较。
关键词：搅拌摩擦焊，薄板，微观组织，硬度
1.引言
搅拌摩擦焊是一种新兴的焊接方法，适用于多种材料的焊接，特别适用于薄板的焊接。相比传统的焊接方法，搅拌摩擦焊具有焊接速度快、能量输入低、焊缝形态美观等优点。然而，搅拌摩擦焊的微观组织以及焊接接头的性能研究还相对较少。因此，本研究旨在探索LF21薄板搅拌摩擦焊工艺，并对焊接接头的微观组织进行分析。
2.实验方法
2.1材料和设备
LF21铝合金薄板作为焊接材料，搅拌摩擦焊设备为XXX型号。
2.2工艺参数
在实验中，我们调整了搅拌摩擦焊的工艺参数，包括摩擦焊转速、下压力和焊接速度。通过改变这些参数的组合，得到一系列的焊接样品。
2.3实验步骤
首先，将两块LF21铝合金薄板切割成相同尺寸的样品，并清洗表面。然后，将样品夹入搅拌摩擦焊设备中，调整好焊接参数。开始焊接后，进行一定时间的摩擦搅拌，使两块薄板材料达到焊接温度。然后停止搅拌，进行冷却。最后，将焊接接头切割并打磨，用扫描电子显微镜观察微观组织，并进行硬度测试。
3.结果与分析
我们首先观察了不同焊接参数下焊接接头的显微结构。通过扫描电子显微镜的观察，我们发现焊接接头的显微结构主要包括焊缝区、热影响区和基材区。在焊接过程中，摩擦搅拌引起了材料的塑性变形和晶粒细化。不同的焊接参数会导致焊接接头的显微结构有所不同。
接下来，我们比较了不同焊接参数下焊接接头的硬度。结果显示，焊接接头的硬度受到焊接参数的影响。适当的焊接参数可以使焊接接头的硬度达到最优值。
4.结论
本研究通过对LF21薄板搅拌摩擦焊工艺的研究，得到了一系列焊接接头的显微结构图像，并对其进行了分析。通过硬度测试，我们发现焊接参数对接头的硬度有显著影响。这些结果对于LF21薄板搅拌摩擦焊工艺的优化以及应用具有重要的指导意义。
参考文献：
[1]李某某，王某某.搅拌摩擦焊在薄壁航空铝合金上的应用[J].焊接技术，2018，(2)：12-15.
[2]张某某，李某某.LF21铝合金焊缝性能研究[J].焊接与切割，2019，(7)：34-37.