扫 描 看 全 文
杨健，骆顺存，裴鹏飞，等.异种铝合金焊接研究现状及展望［J］.电焊机，2023，53（5）：1-11.
YANG Jian, LUO Shuncun, PEI Pengfei, et al.Research Status and Prospect of Dissimilar Aluminum Alloy Welding[J].Electric Welding Machine, 2023, 53(5): 1-11.
汽车轻量化应用过程中存在大量异种材料连接，针对国内外不同预制工艺、焊接工艺条件下异种铝合金TIG、MIG、激光焊接、搅拌摩擦焊接头的显微组织、性能及预测模型等相关研究进行综述和展望。异种铝合金激光填丝、激光复合CMT、铆接复合胶粘在薄板焊接领域具有广阔的前景，且通过微合金化及纳米颗粒化对焊丝成分进行调控是改善高强铝合金熔焊接头强度的有效方法。搅拌摩擦焊是2系/7系铝合金高质量连接的主要方法，且类似搅拌摩擦点焊、预制燕尾槽、预制孔中增加纳米颗粒、刀具偏移等新工艺可以为局部铝/钢，铝/铜，铝/碳纤维等其他异质材料高强度连接起到有效促进作用。
There are a lot of dissimilar material joints in the process of automobile lightweight application. This paper mainly reviews and prospects the research on the microstructure, properties, and prediction models of dissimilar aluminum alloy TIG, MIG, laser welding, friction stir welding joints under different prefabrication processes and welding conditions at home and abroad. Laser wire filling welding, laser-CMT hybrid welding, and riveting and gluing of dissimilar aluminum alloys have broad prospects in the field of sheet welding, and the effective method to improve the strength of high-strength aluminum alloy fusion welded joints is to regulate the composition of welding wires through microalloying and nanoparticle processing. Friction stir welding is the main method for high-quality connection of 2X/7X aluminum alloys, and new processes such as friction stir spot welding, prefabrication of dovetail grooves, the addition of nanoparticles in prefabricated holes, tool offset, etc. can effectively promote the high-strength connection of local aluminum/steel, aluminum/copper, aluminum/carbon fiber and other materials.
异种铝合金TIG焊接MIG焊接激光焊接搅拌摩擦焊接
dissimilar aluminum alloyTIG weldingMIG weldinglaser weldingfriction stir welding
蒙丹阳， 王惠苗， 丁吉坤， 等. 摆动焊接对异种热处理状态2219铝合金焊接接头性能的影响［J］. 宇航材料工艺， 2021，51（02）：62-67.
MENG D Y， WANG H M， DING J K， et al. Effect of swing welding on properties of 2219 aluminum alloy welded joints in different heat treatment conditions［J］. Aerospace Materials Technology，2021，51（02）：62-67.
李桓， 徐光霈， 张宇辉， 等. 2219/5A06异种铝合金焊接接头组织与性能相关性［J］. 焊接学报， 2020， 41（9）：9.
LI H， XU G P， ZHANG Y H， et al. Correlation between microstructure and properties of 2219/5A06 dissimilar aluminum alloy welded joints［J］. Journal of Welding， 2020， 41（9）： 9.
王池权， 石亮， 张祥春， 等. 焊接缺陷对异种铝合金TIG对接接头疲劳行为的影响［J］. 北京航空航天大学学报， 2021，47（07） ：1505-1514.
WANG C Q， SHI L， ZHANG X C， et al. Effect of welding defects on fatigue behavior of dissimilar aluminum alloy TIG butt joints［J］. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics， 2021，47（07）： 1505-1514.
廖传清， 宿国友， 高艳芳， 等. 7075/5A06异种铝合金TIG焊接头的显微组织和力学性能［J］. 中国有色金属学报， 2015， 25（1）：43-48.
LIAO C Q， SU G Y， GAO Y F， et al. Microstructure and mechanical properties of 7075/5A06 dissimilar aluminum alloy TIG welded joints［J］. Journal of China Nonferrous Metals， 2015， 25（1）： 43-48.
Narayanan Muraliet al. TIG Welding of Dissimilar High-Strength Aluminum Alloys 6061 and 7075 with Nano-Treated Filler Wires［J］. Light Metals 2021， 2021，27（2）：316-322.
刘政军， 张琨. 超硬铝合金搅拌摩擦焊全局动态鲁棒控制技术［J］. 焊接学报， 2019， 40（4）：73-78.
LIU Z J， ZHANG K. Global dynamic robust control technology for friction stir welding of super hard aluminum alloy［J］. Journal of Welding，2019，40（4）：73-78.
吴玲， 赵磊， 于瑞海， 等. A356铸件与6082型材的焊接工艺［J］. 焊接， 2022（01）：34-40.
WU L， ZHAO L， YU R H， et al. Welding process of A356 casting and 6082 profile［J］. Welding， 2022（01）：34-40.
Li P， Nie F， Dong H， et al. Pulse MIG Welding of 6061-T6/A356-T6 Aluminum Alloy Dissimilar T-joint［J］. Journal of Materials Engineering and Performance，2018， 27（1）： 4760-4769.
Wang M， Zou Y D， Hu H， et al. Tensile Properties and Microstructure of Joined Vacuum Die Cast Aluminum Alloy A356 （T6） and Wrought Alloy 6061［J］. Advanced Materials Research， 2014， 939（1）：90-97.
Nie F， Dong H， Chen S， et al. Microstructure and Mechanical Properties of Pulse MIG Welded 6061/A356 Aluminum Alloy Dissimilar Butt Joints［J］. Journal of Materials Science & Technology， 2018， 34（3）：10.
Zhang Q Y，Dong Q P， Wang X N， et al. Predictions of solute mixing in a weld pool and macrosegregation formation during dissimilar-filler welding of aluminum alloys： Modeling and experiments［J］. Journal of Materials Research and Technology， 2020，9（1）：12080-12090.
Mercan E， Ayan Y， Kahraman N. Microstructure and mechanical properties of aluminum alloys AA5754 and AA6013 joined by GMAW method［J］. Pamukkale University Journal of Engineering Sciences， 2020，26，（1）：82-87.
乔建毅. 轨道客车常用铝合金5083、6082 MIG焊接工艺研究［D］. 吉林：吉林大学， 2018：45-55.
QIAO J Y. Research on MIG welding process of 5083 and 6082 aluminum alloy commonly used in rail cars ［D］. Jilin：Jilin University， 2018：45-55.
郑自芹， 徐智宝， 张文亮， 等. 异种铝合金MIG焊接接头的疲劳破坏行为［J］. 兵器材料科学与工程， 2022， 45（3）：99-104.
ZHENG Z Q， XU Z B， ZHANG W L， et al. Fatigue failure behavior of dissimilar aluminum alloy MIG welded joints［J］. Weapon Materials Science and Engineering， 2022， 45（3）： 99-104.
李晗. 磁场辅助异种铝合金MIG焊接工艺及焊缝性能研究［D］. 辽宁：沈阳工业大学， 2021：38-47.
LI H. Study on MIG welding process and weld properties of dissimilar aluminum alloys assisted by magnetic field［D］. Liaoning：Shenyang University of Technology， 2021：38-47.
邢艳双， 张志强， 赵秦亿， 等. 6082-T6/6005A-T6异种铝合金MIG焊接头的组织与性能［J］. 轻合金加工技术， 2018， 46（7）：58-64.
XING Y S， ZHANG Z Q， ZHAO Q Y， et al. Microstructure and properties of 6082-T6/6005A-T6 dissimilar aluminum alloy MIG welded joints［J］. Light alloy processing technology， 2018， 46（7）： 58-64.
朱集锦. 焊丝成分对2519A/7A52异种铝合金焊接接头性能的影响［J］. 轻合金加工技术， 2018， 46（11）：61-66.
ZHU J J. Effect of welding wire composition on properties of 2519A/7A52 dissimilar aluminum alloy welded joint［J］. Light alloy processing technology， 2018， 46（11）：61-66.
Tayfun S，Kou S. Effect of filler metals on solidification cracking susceptibility of Al alloys 2024 and 6061［J］. Journal of Materials Processing Technology，2019，266（1）： 421-428.
周金旭， 康铭， 徐玉君， 等. 5052/6005A异种铝合金激光填丝焊接头组织与力学性能研究［J］. 有色金属材料与工程， 2021， 42（5）：46-50.
ZHOU J X， KANG M， XU Y J， et al . Study on microstructure and mechanical properties of 5052/6005A dissimilar aluminum alloy laser filler wire welding joint［J］. Nonferrous Materials and Engineering， 2021， 42 （5）： 46-50.
Emine M， Yusuf A， Nizamettin K. Investigation on jo-int properties of AA5754 and AA6013 dissimilar aluminum alloys welded using automatic GMAW［J］. Engineering Science and Technology，2020，23（4）：723-731.
Chen L， Wang C M， Xiong L D，et al. Microstructural， porosity and mechanical properties of lap joint laser welding for 5182 and 6061 dissimilar aluminum alloys under different place configurations［J］. Materials & Design， 2020，191： 108625.
Chen C， Yin X N， Liao W，et al. Microstructure and properties of 6061/2A12 dissimilar aluminum alloy weld by laser oscillation scanning［J］. Journal of Materials Research and Technology， 2021，14（1）：2789.
项云忠. 6061/2A12异种铝合金激光扫描焊接接头组织性能研究［D］. 湖北：华中科技大学， 2020：36-43.
XIANG Y Z. Study on microstructure and properties of 6061/2A12 dissimilar aluminum alloy laser scanning welded joint［D］. Hubei：Huazhong University of Science and Technology， 2020：36-43.
Traidia A， Roger F， Schroeder J， et al. On the effects of gravity and sulfur content on the weld shape in horizontal narrow gap GTAW of stainless steels［J］. Journal of Materials Processing Technology， 2013，213（7）：1128-1138.
Khan M， Romoli L， Ishak R， et al. Experimental investi-gation on seam geometry， microstructure evolution and microhardness profile of laser welded martensitic stainless steels［J］. Optics & Laser Technology， 2012，44（5）：1611-1619.
Haboudou A， Peyre P， Vannes A B，et al. Reduction of porosity content generated during Nd：YAG laser welding of A356 and AA5083 aluminium alloys［J］. Materials Science & Engineering， 2003， 363（1/2）： 40-52.
Khodabakhshi F， Shah L H， Gerlich A P. Dissimilar laser welding of an AA6022-AZ31 lap-joint by using Ni-interlayer： novel beam-wobbling technique， processing pa-rameters， and metallurgical characterization［J］. Optics & Laser Technology， 2019，112：349-362.
Indhu R，Manish T，Vijayaraghavan L，et al. Microstructural and mechanical properties of complex phase steel to aluminium alloy welded dissimilar joint［J］. Procedia Manufacturing， 2020，48：267-272.
王勇强， 王进， 王梦婷， 等. 5052/6061异种铝合金薄板搅拌摩擦焊接工艺研究［J］. 精密成形工程， 2022， 14（4）：122-128.
WANG Y Q， WANG J， WANG M T， et al. Study on friction stir welding process of 5052/6061 dissimilar aluminum alloy sheet［J］. Precision Forming Engineering， 2022， 14（4）：122-128.
张德芬， 谭盖， 陈孝文， 等. 2A12/7075异种铝合金搅拌摩擦焊接头的组织及性能［J］. 金属热处理， 2017， 42（2）：49-53.
ZHANG D F， TAN G， CHEN X W， et al. Microstructure and properties of 2A12/7075 dissimilar aluminum alloy friction stir welded joint［J］. Metal Heat Treatment， 2017， 42（2）： 49-53.
Lee W B ，Yeon Y M ， Jung S B. The joint properties of dissimilar formed A356 and 6061 Al alloys by friction stir-welding method［J］. Scripta Materialia， 2003，43：46-75.
Mehdi H，Mishra R S. Effect of multi-pass friction stir processing and SiC nanoparticles on microstructure and mechanical properties of AA6082-T6［J］. Advances in Industrial and Manufacturing Engineering， 2021，3： 100062.
Emine M，Yusuf A， Nizamettin K. Investigation on joint properties of AA5754 and AA6013 dissimilar aluminum alloys welded using automatic GMAW［J］. Engineering Science and Technology， 2020，4：723-731.
赵子墨， 黄悦， 王守晶. 6082-T6/7075-T6异种铝合金搅拌摩擦焊接接头的疲劳性能研究［J］. 材料保护， 2021，54（10）：19-23.
ZHAO Z M， HUANG Y， WANG S J. Fatigue properties of friction stir welded joints of 6082-T6/7075-T6 dissimilar aluminum alloys［J］. Material protection， 2021，54（10）：19-23.
董家亮. 7003/6060异种铝合金搅拌摩擦焊接头的组织特征与力学性能研究［D］. 广东：华南理工大学， 2021：45-68.
DONG J L. Study on Microstructure and Mechanical Properties of 7003/6060 Dissimilar Aluminum Alloy Friction Stir Welded Joints［D］. Guangdong：South China University of Technology， 2021：45-68.
Zhang G J ， Xiao C Y ， Ojo O O. Dissimilar friction stir spot welding of AA2024-T3/AA7075-T6 aluminum alloys under different welding parameters and media［J］. Defence Technology， 2021， 17（2）： 531-544.
Rouzbehani R， Kokabi A H， Sabet H， et al. Metallurgical and mechanical properties of underwater friction stir welds of 7075 aluminum alloy［J］. Journal of Materials Processing Technology 2018， 262：239-256.
Tan Y B， Wang X M， Ma M， et al. A study on microstructure and mechanical properties of AA3003 aluminum alloy joints by underwater friction stir welding［J］. Materials Characterization， 2017，127：41-52.
Mehta K P， Carlone P， Astarita A， et al. Conventional and cooling assisted friction stir welding of AA6061 and AZ31B alloys［J］. Materials Science & Engineering， 2020：252-261.
Sipokazi M，Velaphi M. Comparative analysis between normal and submerged friction stir processed friction stir welded dissimilar aluminium alloy joints［J］. Journal of Materials Research and Technology， 2020，9（5）：9632-9644.
Wang Q Z， Zhao Z X， Zhao Y， et al. The strengthening mechanism of spray forming Al-Zn-Mg-Cu alloy by underwater friction stir welding［J］. Materials & design， 2016，102：91-99.
Okuyucu H， Kurt A， Arcaklioglu E. Artificial neural network application to the friction stir welding of aluminum plates［J］. Materials & design， 2007，28（1）：78-84.
Dehabadi V M， Ghorbanpour S， Azimi G. Application of artificial neural network to predict Vickers microhardness of AA6061 friction stir welded sheets［J］. Journal of Central South University of Technology， 2016，23（9）：2146-2155.
Delijaicov S，de Oliveira Silva P A， Resende H B，et al. Effect of weld parameters on residual stress， hardness and microstructure of dissimi-lar AA2024-T3 and AA7475-T761 friction stir welded joints［J］. Advanced Materials Research，2018， 21：246-258.
Salloomi K N，Shammari A Z M，Ahmed S H. Evaluation of FSW process parameters of dissimilar aluminium alloys evaluation of FSW process parameters of dissimilar aluminium alloys［J］. Innovative Systems Design and Engineering， 2017，7：55-69 .
Steuwer A，Peel M J，Withers P J. Dissimilar friction stir welds in AA5083-AA6082：The effect of process parameters on residual stress［J］. Materials Science & Engineering， 2006，A441（1/2）：187-196.
Salloomi K N，Al-Sumaidae S. Coupled Eulerian-Lagrangian prediction of thermal and residual stress environments in dissimilar friction stir welding of aluminum alloys［J］. Journal of Advanced Joining Processes， 2021，3：100052.
Elaziz M A，Shehabeldeen T A，Elsheikh A H， et al. Utilization of Random Vector Functional Link integrated with Marine Predators Algorithm for tensile behavior prediction of dissimilar friction stir welded aluminum alloy joints［J］. Journal of Materials Research and Technology， 2020，9（5）：1370.
Taher A，Shehabeldeen. Comparison of RSM with ANFIS in predicting tensile strength of dissimilar friction stir welded AA2024-AA5083 aluminium alloys ［J］. Procedia Manufacturing， 2019， 37：555-562.
Mohamed M. Influence of friction stir welding parameters on metallurgical and mechanical properties of dissimilar AA5454-AA7075 aluminum alloys［J］. Journal of Materials Research and Technology， 2019， 8（2） 1684-1693.
Suresh S. Sustainable friction stir spot welding of 6061-T6 aluminium alloy using improved non-dominated sorting teaching learning algorithm［J］. Journal of Materials Research and Technology，2020，9（5）：11650-11674.
Grydin O， Gerstein G， Nurnberger F， et al. Twin-roll casting of aluminum-steel clad strips.［J］. Journal of manufacturing processes， 2013，15（4）：501-507.
王希靖， 张亚州， 李经纬， 等. 铝/镀锌钢搅拌摩擦铆焊接头组织与力学性能［J］. 材料科学与工艺， 2015（2）： 6.
WANG X J， ZHANG Y Z， LI J W， et al. Microstructure and mechanical properties of friction stir riveted aluminum/galvanized steel joints［J］. Materials Science and Technology， 2015（2）： 6.
罗璟玥， 周咏琦， 刘小超， 等. 5083铝合金与304不锈钢异种材料涡流搅拌摩擦搭接焊工艺研究［J］. 电焊机， 2023， 53（3）：62-71.
LUO J Y， ZHOU Y Q， LIU X C， et al Research on Eddy Current Stirring Friction Lap Welding Process for 5083 Aluminum Alloy and 304 Stainless Steel Heterogeneous Materials［J］.Electric Welding Machine，2023， 53（3）： 62-71.
Yazid Helal. Microstructural evolution and mechanical properties of dissimilar friction stir lap welding aluminum alloy 6061-T6 to ultra low carbon steel［J］. Energy Procedia， 2019，157：208-215.
Md Reza-E-Rabby. Friction stir dovetailing of AA-7099 to steel with AA6061 interlayer for reduced Zn embrittlement at dissimilar interface［J］. Journal of Manufacturing Processes， 2021，61：25-34.
宿浩， 李雪， 赵庆桢， 等.搅拌针偏移量对铝/铜异质金属搅拌摩擦焊接过程和接头组织性能的影响［J］. 电焊机， 2023， 53（3）：91-100.
SU H， LI X， ZHAO Q Z， et al. Effect of stir pin offset on friction stir welding process and joint microstructure and properties of aluminum/copper heterogeneous metal［J］. Electric Welding Machine， 2023， 53（3）：91-100.
Rasoul Khajeh. Microstructure， mechanical and electrical properties of dissimilar friction stir welded 2024 aluminum alloy and copper joints［J］. Journal of materials research and technology， 2021， 14：1945-1957.
Farhad BAKHTIARI ARGESI. Preparation of bimetallic nano-composite by dissimilar friction stir welding of copper to aluminum alloy ［J］. Transactions of Nonferrous Metals Society of China， 2021，31：1363-1380.
Paidar M. Dieless Friction Stir Extrusion-Brazing （DFSE-B） of AA2024-T3 aluminum alloy to Copper with Zn interlayer［J］. Results in Physics， 2021， 24：104101.
方远方， 张丽娜， 陆云鹏，等. 2A12-T4/7A09-T6铝合金回填式搅拌摩擦点焊接头性能研究［J］.电焊机， 2023， 53（3）：124-129.
FANG Y Y， ZHANG L N， LU Y P， et al. Research on the Performance of 2A12-T4/7A09-T6 Aluminum Alloy Backfilling Friction Stir Welding Joint［J］. Electric welding machine， 2023， 53（3）： 124-129.
Sameer M D. Mechanical and metallurgical properties of friction stir welded dissimilar joints of AZ91 magnesium alloy and AA 6082-T6 aluminium alloy［J］. Journal of Magnesium and Alloys ， 2019，7：264-271.
Paradiso V. Magnesium and Aluminium alloys dissimilar joining by Friction Stir Welding［J］. Procedia Engineering 2017， 183：239-244.
MirHashemi S M. Effects of SiC nanoparticles on the dissimilar friction stir weldability of low-density polyethylene（LDPE） and AA7075 aluminum alloy［J］. Journal of Materials Research and Technology， 2021， 13： 449-462.
火巧英，李东风，戴忠晨，等.6005A-5083异种铝合金激光-MIG复合焊接［J］.电焊机，2015，45（3）：98-102.
HUO Q Y， LI D F， DAI Z C， et al. Laser MIG hybrid welding of 6005A-5083 dissimilar aluminum alloy［J］. Electric Welding Machine， 2015， 45（3）： 98-102.
宋建岭，李庆庆，刘含伟，等.Si元素含量对5A06/2219异种铝合金焊接裂纹的影响［J］. 焊接， 2019（2）：35-39+65.
SONG J L， LI Q Q， LIU H W， et al. Effect of Si content on welding crack of 5A06/2219 dissimilar aluminum alloy［J］. Welding & Joining， 2019（2）：35-39+65.
陈超， 李庆庆， 林三宝， 等. 2219/5A06异种铝合金焊接裂纹萌生机理［J］. 稀有金属材料与工程， 2019， 48（3）：775-781.
CHEN C， LI Q Q， LIN S B， et al. Welding crack initiation mechanism of 2219/5A06 dissimilar aluminum alloy［J］. Rare Metal Materials and Engineering，2019， 48（3）： 775-781.
Nafeez A L， Dhinakaran V. Improvement of mechanical and microstructural properties of AA 5052-H32 TIG weldment using friction stir processing approach［J］. Journal of Materials Research and Technology， 2022，19： 332-344.
Mastanaiah P. Process parameters-weld bead geometry interactions and their influence on mechanical properties： A case of dissimilar aluminium alloy electron beam welds［J］.Defence Technology，2018，14：137-150.
Kang J D. Fatigue Behavior of Dissimilar Aluminum Alloy Spot Welds［J］. Procedia Engineering， 2015， 114：149-156.
Mohammad J Z.New Method of Resistance Spot Welding for Dissimilar 1008 Low Carbon Steel-5052et al. Aluminum Alloy［J］. Procedia Structural Integrity， 2018，9：37-46.
Ren S D. Numerical analysis on coaxial one-side resistance spot welding of 5052 aluminum alloy and CFRP dissimilar materials［J］. Materials and Design， 2020，188：108442.
相关作者
相关机构
公网安备11010802024621