【机械类毕业论文中英文对照文献翻译】搅拌摩擦焊接的铜合金
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机械类毕业论文中英文对照文献翻译
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铜合金
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CHI NA WEL D I NG Vo 1 1 6 N o 4 De c e mb e r 2 0 0 7 Fr i c t i o n s t i r we l d i ng o f c o p p e r a l l o y s L i u S h u h u a，L i u Me n g，Wa n g De q i n g a n d Xu Zh e n y u e 刘书华， 刘孟 ， 王德庆 ， 徐振越 A b s t r a c t C o p p e r p l a t e s ， b r a s s p l a t e s a n d c o p p e r b r ass p l a t e s w e r e f r i c t i o n s t i r w e l d e d i t h v a r i o u s p 0 r a m e t e Ex p e r i me n t a l r e s u l t s s h o w t h a t t h e mi c r o s t r u c t u r e o f t h e w e l d i s c h a r a c t e r i z e d i t s mu c h fi n e r g r a i n s as c o n t r aste d加 i t h t h e c o 0 e gra i ns of p a r e nt m a te r i a l s a nd t h e hea t a f f e c t e d Z O neS a r e v e r y n a t T o w T h e mi c r o h a r d n e s s ofth e c o p p e r 加 e l d is 0 l i t t l e h i g her t h 0 n t h a t ofp a r e nt p l a t e T h e m i c r o har d n e s s o f b r ass w e l d is a b o u t 2 5 h ig her t h a n t hat o fp a r e nt ma te r i a l The t e nsi l e s t r e n g t h o f c o p p e r j o i n t s i n c r e ase s w i t h i ncr e asi n g w e l d i n g s p e e d i n t h e t e s t r a n g e The r a n g e o f p a r a me t e r s t o o b t a i n g o o d加 e l d s f o r c o p p e r is m uch w i d e r t h a n t h a t f o r b r ass W h e n d iff e r e nt m a t e r i a l s w e r e w e l d e d ， t he p o s i t i o n of c o p p e r p Z e 6 加 w e l d i ng a ffe c 抛 d t he q u a l i t y o fF S Wj o i nt s Ift he c o p p e r p l a te w as p u t o n t h e a d v a nci n g s i de ofw e l d ，t he g o o d q ual i t y o fw e l d c o u l d b g o t u n d e r p r o p e rp a r a me t e r s Ke y wo r d s f r i c t i o n s t i r w e l d i n g，c o p p e r ，b r a s s ，g r a i n 0 l nt r od uc t i o n F ri c t i o n s t i r w e l d i n g ( F S W ) i s a n e w s o l i d p h a s e we l d i n g p r o c e s s Fric t i o n s t i r we l d i n g i n v o l v e s t he a d v a nc e o f a r o t a t i n g p i n i n t o t h e s e a m b e t w e e n t w o c o n t a c t i n g wo r k p i e c e s t o c r e a t e a h i g h l y d e f o r me d，p l a s t i c z o n e， wh i c h f l o ws a r o un d t h e p i n t o f o rm a s o l i d s t a t e we l dI 一 Th e we l d i s ma d e b e l o w t h e me l t i n g p o i n t o f t h e p a r e n t ma t e r i a1The e x c e l l e n t me c h a n i c a l p r o p e r t i e s a n d l o w d i s t o r t i o n a r e a t t rib u t e d t o t h e l o w h e a t i n p ut a nd t h e a b s e n c e o f me l t i n gf 引 Th i s t e c hn i q u e wa s d e v e l o p e d p rima ril y for we l d i n g s o me me t a l s t h a t we r e d i 伍 c u l t t o o i n t u s i n g t r a d i tio na l f u s i o n w e l d i n g T h e w e l d a b i l i t y o f c o p p e r a n d i t s a l l o y s i s p o o r wi t h f u s i o n we l d i n g，d u e t o t h e f o rm a t i o n o f p o r o s i t i e s a n d s o l i d i fi c a ti o n c r a c k s i n t h e we l d s I n a d d i ti o n，t h e j o i n t a n d h e a t a ff e c t e d z o n e a r e e a s i l y o x i d i z e d a t h i g h t e mp e r a t u r e s ，i n o r d e r t o g e t d e f e c t s f r e e j o i n t s s o me me a s u r e s mu s t be t a ke n I t r e s u l t e d i n v e r y c o mp l i c a t e d pr o c e s s I n t h i s p a pe r c o p p e r p l a t e s ，b r a s s p l a t e s a n d c o p pe r b r a s s pl a t e s we r e we l d e d r e s pe c t i v e l y Th e mi c r o s t r u c t u r al e x a mi n a t i o n a n d me c ha n i c a l t e s t s we r e c a r r i e d o l 】 t t o e v a l u a t e t h e q u al i t y a n d the p r o p e rt i e s o f t h e j o i n t s T h e e f f e c t s o f w e l d i n g p ara m e t e r s o n t h e j o i n t s w e r e al s o s t u d i e d 1 Ex pe r i me nt a l pr o c e du r e N o m i n a l l y 3 mm t h i c k p l a t e s o f c o p p e r( 9 9 9 C u ) a n d b r a s s( 6 1 5 C u 3 8 4 Z n i n w e i g h t p e r c e n t )w e r e u s e d f o r t h e F S W s t u d y Th e we l d i n g h e a d s we r e ma d e o f h i g h s p e e d s t e e l ( M 2 一 R 4 2 )w i t h t h e w h o r l e d p i n d i a me t e r o f 3 mm a n d t h e s h o u l d e r d i a me t e r o f 9 mmTh e r o t a t i o n s pe e d o f t h e we l d i n g h e a d wa s a t 9 0 5 r p m o r 1 4 4 5 r pm， wh i l e t he we l d i n g s p e e d v a r i e d f r o m 1 46 mmmi n t o 1 0 3 mmmi nTh e we l d i n g p r e s s ur e v a r i e d fro m 7 3 MP a t o 1 03 M P 只 T h e q u a l i t y o f t h e j o i n t s w a s fi r s t v i s u al l y i n s p e c t e d t o b o t h up p e r a n d b o t t o m s u r f a c e s for s mo o t h n e s s，de f e c t s a n d d i s t o r t i o n，a n d t h e n e x a mi n e d u n d e r mi c r o s c o p e f o r mi c r o s t r uc t u r e a n d i n t e r n al d e f e c t s Vi c k e r s mi c r o h a r d B e s s o f t h e j o i n t s w a s m e a s u r e d w i t h F M 7 0 0 H a r d o m e t e r u s i n g a 2 5 g l o a d T e n s i l e a n d b e n d i n g t e s t w e r e c a r r i e d o u t u s i n g a WE一 1 0A un i v e r s a l t e s t ma c hi n e L i u S h u h u a ，W a n g De q i n g a n d Xu Z h e n y u e，I n s t i t u t e o f Ma t e ri a l s S c i e n c e a n d En g i n e e rin g，Da l i a n J i a o t o n g Un i v e r s i t y，Da l i a n， 1 1 6 0 2 8 E - ma i l -s h h_l i u 1 6 3 c o n (L i u S h u h u a ) L i u M e n g ， T e c h n o l o g y C e n t e r o f A n g a n g S t e e l C o ， L t d ， A n s h a n ， 1 1 4 0 0 1 维普资讯 F ric t i o n s t i r we l d i n g o f c o p p e r a l l o y s 6 5 2 Ex p e r i m e n t al r e s ul t s a nd di s c us s i on 2 1 W e l d i ng e xp e r i m e nt Amo n g F S W e x p e r i me n t a l t e s t s a t d i f f e r e n t r o t a t i o n a l s p e e ds ，t h e we l d i n g c o n d i t i o ns u n d e r wh i c h t h e f a i r l y g o o d we l d s c a n b e o b t a i n e d a r e l i s t e d i n Ta b l e 1 I t c a n b e s e e n t h a t t h e r a n g e o f pa r a me t e r s t o g e t g o o d we l d s f o r c o p p e r i s m u c h w i d e r t h a n t h a t for b r a s s T h e d e f e c t f r e e j o i n t s c a n n o t b e o b t a i n e d a t t h e l o we r r o t a t i o n s pe e d un d e r l o we r p r e s s u r e d u e t o i n s u ffi c i e n c y o f he a t g e n e r a t i o n Un d e r p r o p e r r o t a t i o n s p e e d a nd p r e s s u r e t h e c h a n g e o f we l d i n g s p e e d c a n a f f e c t t h e q u a l i t y o f t h e j o i n t s Wh e n t h e w e l d i n g s p e e d i s l o we r ，t h e s urfa c e me t a l o f we l d c a n b e o x i d i z e d a n d s o me d e f e c t s a p pe a r W h e n t he we l d i n g s p e e d i s p r o p e r ， t h e s u rf a c e o f j o i n t i s p e rf e c t Wh i l e a t e x c e s s i v e l y f a s t w e l d i n g s p e e d t h e q u a l i t y o f j o i n t d e t e ri o r a t e s T a b l e 1 Re s u l t s o fwe l d i n g e x p e r i m e n t Ro t a t i o n s p e e d P r e s s u r e We l d i n g s p e e d W e l d Ma t e r i als ( r p m) MP a m m m i n q u a l i t y F o r F S W t h e t w o s i d e s o f t h e i o i n t s c a n b e c a l l e d t h e a d v a n c i n g s i d e a n d t h e r e t r e a t i n g s i d e Th e a d v a n c i n g s i d e i s t h e s i de a t wh i c h t h e we l d i n g d i r e c t i o n a n d t h e r o t a t i o n d i r e c t i o n o f t h e we l di n g p i n a r e t h e s a meAn d t h e o t he r s i d e i s t h e r e t r e a t i n g s i d e Th e we l d i n g r e s u l t s als o s ho w wh e n d i ffe r e n t ma t e ria l s we r e we l d e d。t h e p o s i t i o n o f c o p- p e r p l a t e b e f o r e we l d i n g h a s e f f e c t o n t h e q u a l i t y o f F S W j o i n t s I f t h e c o p p e r p l a t e w a s p u t o n t h e a d v a n c i n g s i d e o f w e l d ， t h e g o o d q u a l i t y o f j o i n t c a n b e g o t u n d e r p r o p e r p a r am et e r s 2 2 M i c r o s t r uc t ur e Th e mi c r o s t r u c t u r e o f t h e O r i g i nal c o pp e r p l a t e i s c h a r a c t e riz e d by i t s C o ars e g r a i n s ， a s s h o wn i n F i g 1 F i g 2 i l l u s t r a t e s t he we l d z o n e n e a r t he c o pp e r wo r kp i e c e I n we l d t he gra i n s be c o me mu c h fin e r d ue t o t h e me c h a n i c al s t i r a n d d y n a mi c r e c r y s t a l l i z a t i o n Th e s i z e s o f gra i n s i n h e a t aff e c t e d z o n e a r e almo s t t h e s a me a s o rig i n al ma t e rials Be c a us e d u rin g f ric t i o n s t i r we l d i n g t h e h i g h e s t t e n p e r a t u r e o f we l d i s muc h l o we r t h a n me l t i n g p o i n t o f c o p p e r I t r e s u l t s i n a mu c h n a r r o we r h e a t aff e c t e d z o n e c o n p a r e d t o f u s i o n we l d i n g p r o c e s s e s 【 Th e mi c r o s t r u c t u r e s o f o t h e r t w o j o i n t s a r e s i m i l a r w i t h t h a t o f c o p p e r j o i n t I t s ho ws fin e r g r a i n s i n we l d a n d v e r y na r r o w h e a t a ffe c t e d z one t oo F i g 1 M i c r o s t r u c t u r e o f c o p p e r Fi g 2 M i c r os t r uc t ur e of c o ppe r we l d 2 3 M i c r oh ar dn e s s Th e mi c r o h a r d n e s s v a r i a t i o n s t h r o u g h o u t t h e we l d 维普资讯 C HI NA W E L DI NG V o 1 1 6 No 4 De c e mb e r 2 0 O 7 z o n e s o f d i ff e r e n t j o i n t s a r e d e m o n s t r a t e d i n F i g 3 a n d F i g 4 r e s p e c t i v e l y I t c a n b e s e e n t h a t t h e fl uc t u a t i o n o f mi c r o h a r d n e s s o f c o p p e r we l d i s s ma l l ，a n d t h e mi c r o h a r d - n e s s o f t h e we l d s i s a l i t t l e hi g h e r t h a n t h a t o f t h e pa r e n t p l a t e Th e mi c r o h a r d n e s s o f b r a s s we l d i s a bo u t 2 5 h i g h e r t h a n t ha t o f p a r e n t ma t e ria l ，wh i c h c a n b e a t t r i b u - t e d t o t h e a p p e a r a n c e o f s o me i n t e r me t a l l i c s I n F i g 4 t h e flu c t u a t i o n o f mi c r o h a r dn e s s o f di f f e r e n t ma t e ria l s we l d i S b i g Ho we v e r ，th e mi c r o h a r d n e s s o f we l d i s hi g h e r t h a n t h a t o f t h e c o p p e r 1 6 0 1 5 0 1 40 1 3 0 1 2 O l1 O 1 00 9O 80 1 6 5 1 5 O 1 35 1 05 8 6 4 2 O 2 4 6 8 Di s t a n c e a w a y f r o m w e l d c e n t e r mm F i g 3 Mi c r o h a r d n e s s o f j o in t s 一6 2 O 2 4 6 Di s t a n c e a w a y fr o m w e l d c e n t e r mm F i g 4 Mi e r o h a r d n e s s o f b r a s s c o p p e r j o i n t 2 4 M e c ha ni c a l pr o p e r t i e s Th e t e n s i l e t e s t r e s u l t o f c o pp e r i s s h o wn i n Fi g 5 T h e t e n s i l e s t r e n g t h o f c o p p e r F S W j o i n t s s h o w s a s t r o n g d e p e n d e n c y o n we l d i n g s p e e d，a n d t h e t e n s i l e s t r e n gth o f j o i n t s i n c r e a s e s a l o n g w i t h t h e i n c r e a s i n g o f w e l d i n g s p e e d i n t h e t e s t r a n g e Th e be n di n g t e s t h a s s h o wn t h e u ni f o r m d e fo r m a t i o n o f t h e c o p p e r j o i n t s( F i g 6 ) 22 5 2 20 21 5 21 O 2 0 5 2 O 3 O 4 0 5 O 6 O Tmve l r a t e mm rai n F i g 5 T e n s i l e s t r e n g t h o f c o p p e r j o i n ts Fi g 6 Be ndi ng s pe c i me n ( 1 )T h e mi c r o s t r u c t u r e o f t h e F S W w e l d c o n s i s t s o f v e r y fi n e g r a i n s i n s t e a d o f the c o a r s e g r a i n s o f p a r e n t ma t e ria l s a nd t h e h e a t - a f f e c t e d z o n e s a r e v e r y na r r o w ( 2 )T h e m i c r o h a r d n e s s o f t h e c o p p e r w e l d i s a l i t t l e h i g he r t h a n t h a t o f t h e c o pp e r p l a t eT h e mi c r o h a r d n e s s o f b r a s s we l d i s a b o u t 2 5h i g h e r t h a n t h a t o f p a r e n t ma t e r i a 1 T h e t e n s i l e s t r e n gth o f c o p p e r j o i n t s i n c r e a s e s w i t h i n c r e a s i n g we l d i n g s p e e d s i n the t e s t r a n g e ( 3 )T h e r a n g e o f p a r a m e t e r s t o g e t g o o d w e l d s f o r c o p p e r i S mu c h wi d e r t h a n t h a t for b r a s s W h e n t h e r o t a - t i o n s p e e d i s 1 4 4 5 r p m， t h e j o i n t s o f c o p p e r w i t h o u t d e - f e c t s c a n b e o bt a i n e d a t we l d i n g s pe e d f r o m 2 3 1 mmmi n t o 1 03 mmmi n u n d e r p r e s s u r e o f 71 8 9 MPa，b u t t h e b r a s s i o i n t s wi tho u t d e f e c t s c a n b e o n l y o b t a i n e d a t t h e we l di ng s p e e d o f 1 4 6 mmmi n un d e r h i g he r p r e s s u r e for 最 苗 一 f s 一 一 器I I 罨 一 一 0 日 维普资讯 F r i c t i o n s t i r we l d i n g o f c o p p e r a ll o y s 6 7 9 6 MPa t o 1 0 3 MPa ( 4 )Wh e n d i ff e r e n t m a t e r i a l s w e r e w e l d e d ， t h e p o s i t i o n o f c o pp e r p l a t e b e f o r e we l d i ng a f f e c t e d t h e q u a l i t y o f L 4 J F S W j o i n t s I f t h e c o p p e r p l a t e i s p u t o n t h e a d v a n c i n g s i d e o f we l d，t h e g o o d qu a l i t y o f we l d c a n b e g o t u n d e r pr o pe r pa r a me t e r s 5 Re f e r e nc e s 1 T h o ms W M，N i c h o l a s E D，N e e d h a m J C ，e t a 1 F ri c t i o n r 6 s t i r b u t t w e l d i n g ： G B P a t e n t 9 1 2 5 9 7 8( 1 9 9 1 ) 2 C o l l i g a n K J ，A v i l a S J F ri c t i o n s t i r w e l d i n g ：U S P a t e n t 5 7 9 4 8 3 5 ( 1 9 9 8 ) 3 Mu r r L E， F l o r e s R D， F l o r e s O V， e t a 1 F ri c t i o n s t i r w e l d i n g mi s c r o s t u c t u r al c h a r a c t e riz a t i o n Ma t e ria l s Re s e a r c h I n n o va t i o n1 9 98，1：21 12 23 Ha s s a n Kh A A，Pr a n g ne l l P B，No ma n A F，e t a1Ef f e c t o f we l di ng p ara me t e r s o n n u g g e t z o n e mi c r o s t r u c t ur e a nd p r o pe r t i e s i n hi g h s t r e n g t h a l u mi nu m all o y f ric t i o n s t i r we l d s S c i e n c e a n d T e c h o n l o g y o f w e l d i n g a n d j o i n t ， 2 0 0 3 ， 8 ( 4 ) ： 2 5 7 2 6 8 Kn i ps t r o m K E，P e kk a ri BFric t i o n s t i r we l d i n g p r o c e s s g o e s c o m m e r c i a 1 We l d i n g J o u r n al， 1 9 9 7 ( 9 ) ： 5 5 5 7 Xi a o Bi n g，Ke L i mi n g ，Wa n g We i l a n J o i n t p r o p e r t i e s a n d mi c r o s t r u c t u r e o f c o p pe r b y f ric t i o n s t i r we l d i n g El e c t ric We l d i n g Ma c h i n e ， 2 0 0 4 ( 5 ) ： 1 2 51 2 9 ( i n C h i n e s e ) 维普资讯 搅拌摩擦焊接的铜合金 刘书华，刘孟，王德庆，徐振越 摘要：黄铜板材和铜/黄铜板材,搅拌焊接随着各种实验。结果表明，焊缝的微观结构的特点是其更细的颗粒作为对比。显微硬度黄铜焊接约25 高于材料的抗拉强度，铜随焊接速度测试，其范围参数获得广泛得多，不同材料铜制品焊接的
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