Research on the Welding Process of Corner Joint of 6061-T6 Aluminum Alloy with Stationary Shoulder Friction Stir Welding

ZHANG Ya; ZHAO Yunfeng; DAI Zhongchen; SUN Bo; HU Xia; SHI Haixia

doi:10.7512/j.issn.1001-2303.2025.04.09

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Research on the Welding Process of Corner Joint of 6061-T6 Aluminum Alloy with Stationary Shoulder Friction Stir Welding
Vol. 55, Issue 4, Pages: 64-72(2025)
Received：20 October 2024，

Revised：2025-02-21，

Published：20 April 2025
DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2025.04.09
稿件说明：

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张亚，赵云峰，戴忠晨，等.6061-T6铝合金静止轴肩搅拌摩擦焊角接接头焊接工艺研究［J］.电焊机，2025，55（4）：64-72. DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2025.04.09.

ZHANG Ya, ZHAO Yunfeng, DAI Zhongchen, et al.Research on the Welding Process of Corner Joint of 6061-T6 Aluminum Alloy with Stationary Shoulder Friction Stir Welding[J].Electric Welding Machine, 2025, 55(4): 64-72. DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2025.04.09.

摘要

开展了6061-T6铝合金静止轴肩搅拌摩擦焊（SSFSW）角接接头焊接工艺试验，研究了不同焊接速度（200、300、400 mm/min）和旋转速度（2 500、2 750和3 000 r/min）对角接接头宏观成形、微观组织和力学性能的影响规律。结果表明，SSFSW技术能够有效焊接6061-T6铝合金角接接头，并获得成形良好的角接接头，无孔洞型等缺陷，焊接工艺稳定。SSFSW角接接头的搅拌区平均晶粒尺寸、热机影响区宽度、热影响区平均晶粒尺寸随焊接热输入的升高而增大，随焊接热输入的降低而减小。焊接接头显微硬度分布呈W形，热影响区和重叠的搅拌区硬度值较低，为接头的软化区。随着热输入的增加，重叠的搅拌区和热影响区的软化现象更加明显。

Abstract

In this study

the welding process of stationary shoulder friction stir welding 6061-T6 aluminum alloy corner joint was carried out

and the influence of different welding speeds (200

300

400 mm/min) and rotation speeds (2 500

2 750 and 3 000 r/min) on the macroscopic forming

microstructure and mechanical properties of the corner joint was investigated. The results demonstrate that

under the specified welding parameters

well-formed corner joints can be obtained without the presence of holes or other defects

and that the welding process is stable. The average grain size of the stirring zone

width of the heat affected zone

and average grain size of the heat affected zone of SSFSW corner joints increase with the increase of welding heat input

and decrease with the decrease of welding heat input.. The microhardness distribution of the welded joints exhibits a W-shaped pattern

with the hardness value of the heat-affected zone and overlapping of stir zone being relatively low

indicating a softening zone within the joint. As the heat input increases

the softening phenomenon in the aforementioned overlapping zone and heat-affected zone becomes more pronounced.

关键词

Keywords

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