2024铝合金搅拌摩擦焊焊缝区疲劳过程中的温度演变.pdf

第４３卷第９期—２０１５年９月第５３５９页材料工Ｊｏｕｒｎａ１ｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓ程ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＶｏ１．４３Ｎｏ．９—Ｓｅｐ．２０１５ＰＰ．５３５９２０２４铝合金搅拌摩擦焊焊缝区疲劳过程中的温度演ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＥｖｏｌｕｔｉｏｎ又ｉｎＦａｔｉｇｕｅＴｅｓｔｏｆ２０２４ＡｌｕｍｉｎｕｍＡｌｌｏｙＷｅｌｄＦａｂｒｉｃａｔｅｄｂｙＦｒｉｃｔｉｏｎＳｔｉｒＷｅｌｄｉｎｇ王昌盛。，熊江涛，李京龙。，李鹏。，张赋升。，杨俊。（１西北工业大学凝固技术国家重点实验室，西安７１００７２；２西北工业大学摩擦焊接陕西省重点实验室，西安７１００７２；３中国飞机强度研究所，西安７１００６５）———ＷＡＮＧＣｈａｎｇｓｈｅｎｇ，ＸＩＯＮＧＪｉａｎｇｔａｏ。，ＬＩＪｉｎｇｌｏｎｇ，—ＬＩＰｅｎｇ，ＺＨＡＮＧＦｕｓｈｅｎｇ，ＹＡＮＧＪｕｎ。（１ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＳｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，’ＮｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉａｎ７１００７２，Ｃｈｉｎａ；２ＳｈａａｎｘｉＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＦｒｉｃｔｉｏｎＷｅｌｄｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，’ＮｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉａｎ７１００７２，Ｃｈｉｎａ；’３ＣｈｉｎｅｓｅＡｉｒｃｒａｆｔＳｔｒｅｎｇｔｈＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｘｉａｎ７１００６５，Ｃｈｉｎａ）摘要：在转速３００ｒ／ｍｉｎ、焊速６０ｍｍ／ｍｉｎ的参数下制备了８ｍｍ厚ＡＡ２０２４Ｏ搅拌摩擦焊（ＦＳＷ）接头，对母材与ＦＳＷ接头进行组织观察及力学性能测试，并用红外热像仪记录疲劳过程中试样表面的温度变化。结果表明：ＦＳＷ接头显示出了高梯度的组织结构不均匀性，具有较好的疲劳性能，前进侧热力影响区是其力学性能薄弱区；母材试样在循环载荷的“”作用下表面温度变化符合三个阶段的明显特征，而ＦＳＷ接头表面温度在第一阶段与第三阶段的变化趋势与母材相似，在第二阶段呈下降趋势，焊核区与热力影响区晶粒通过不断的循环软化积累了大量的弹塑性应变能，使机械能向热能的转化率降低。关键词：搅拌摩擦焊；红外热像仪；疲劳性能；弹塑性应变能—ｄｏｉ：１０．１１８６８／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１４３８１．２０１５．０９．００９中图分类号：ＴＧ４０２文献标识码：Ａ——文章编号：１００１４３８１（２０１５）０９００５３０７—Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｗｅｌｄｊｏｉｎｔｓｗｅｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄｂｙｆｒｉｃｔｉｏｎｓｔｉｒｗｅｌｄｉｎｇ（ＦＳＷ）ｏｎ８ｒａｍｔｈｉｃｋ２０２４一Ｏａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙｗｉｔｈａｒｏｔａｔｉｎｇｓｐｅｅｄｏｆ３００ｒ／ｍｉｎａｎｄａｗｅｌｄｉｎｇｓｐｅｅｄｏｆ６０ｍｍ／ｍｉｎ．Ｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｐａｒｅｎｔｍａｔｅｒｉａｌａｎｄｗｅｌｄｊｏｉｎｔｓｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｔｈｅｆａｔｉｇｕｅｔｅｓｔｓｗｅｒｅｃｏｎｄｕｃｔｅｄｏｎｂｏｔｈｐａｒｅｎｔｍｅｔａｌａｎｄｗｅｌｄｊｏｉｎｔ，ｄｕｒｉｎｇｗｈｉｃｈｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｗｅｒｅｒｅｃｏｒｄｅｄｂｙａｎｉｎｆｒａｒｅｄｔｈｅｒｍａｌｉｍａｇｅｒ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｗｅｌｄｓｅｘｈｉｂｉｔｈｉｇｈｇｒａｄｉｅｎｔｉｎｈｏｍｏｇｅｎｅｉｔｙｉｎｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ａｎｄｈａｖｅｇｏｏｄｆａｔｉｇｕｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．Ｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｆｆｅｃｔｅｄｚｏｎｅ（ＴＭＡＺ）ｉｎ—ａｄｖａｎｃｉｎｇｓｉｄｅｉｓｔｈｅｗｅａｋａｒｅａａｓｅｘａｍｉｎｅｄｂｙｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｔｅｓｔｓ．Ｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｈａｎｇｅｏｆｔｈｅｓｐｅｃｉ“”—ｍｅｎｓｕｒｆａｃｅｏｆｔｈｅｐａｒｅｎｔｍａｔｅｒｉａｌｍｅｅｔｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｔｈｒｅｅｓｔａｇｅｓ．ＳｕｒｆａｃｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｖａｒｉａｔｉｏｎｔｅｎｄｅｎｃｙｏｆｔｈｅＦＳＷｗｅｌｄｓｉｓｔｈｅｓａｍｅｗｉｔｈｔｈａｔｏｆｔｈｅｐａｒｅｎｔｍａｔｅｒｉａｌｉｎｔｈｅｆｉｒｓｔｓｔａｇｅａｎｄｔｈｅｔｈｉｒｄｓｔａｇｅ，ｂｕｔｈａｓａｄｏｗｎｗａｒｄｔｒｅｎｄｉｎｔｈｅｓｅｃｏｎｄｓｔａｇｅ．ＴｈｅｇｒａｉｎｓｏｆｔｈｅｗｅｌｄｎｕｇｇｅｔｚｏｎｅａｎｄＴＭＡＺａｃｃｕｍｕｌａｔｅｌｏｔｓｏｆｅｌａｓｔｉｃａｎｄｐｌａｓｔｉｃｓｔｒａｉｎｅｎｅｒｇｙｔｈｒｏｕｇｈｃｙｃｌｉｃｓｏｆｔｅｎｉｎｇｉｎｔｈｅｓｅｃｏｎｄｓｔａｇｅｔｈａｔｄｅｐｒｅｓｓｔｈｅｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｒａｔｅｏｆｍｅｃｈａｎｉｃａｌｅｎｅｒｇｙｔｏｔｈｅｒｍａｌｅｎｅｒｇｙ．—Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｆｒｉｃｔｉｏｎｓｔｉｒｗｅｌｄｉｎｇ；ｔｈｅｒｍａｌｉｎｆｒａｒｅｄｉｍａｇｅｒ；ｆａｔｉｇｕｅｐｒｏｐｅｒｔｙ；ｅｌａｓｔｉｃａｎｄｐｌａｓｔｉｃｓｔｒａｉｎａｎｅｒｇＹ搅拌摩擦焊（ＦｒｉｃｔｉｏｎＳｔｉｒＷｅｌｄｉｎｇ，ＦＳＷ）作为一种新型固态连接技术，具有焊接温度低、接头强度高、焊后接头残余应力小等优点，ＦＳＷ作为关键核心技术正被大量应用在飞机机身蒙皮、加筋板、机翼框架及地５４材料工程２Ｏ１５年９月面甲板等结构件的制造中［１－４］。疲劳断裂是航空航天构件失效的一种主要形式，这种断裂往往无明显征兆，其危害性和造成的损失极大。因此，航空航天领域ＦＳＷ构件的疲劳行为成为工程领域普遍关注的热点问题之一，探索一种高效低成本而又准确的实验新方法来获取金属的疲劳极限或疲劳寿命等疲劳性能的基本数据，具有重要的工程意义＿５］。疲劳是一个能量耗散的过程，在材料疲劳破坏过程中，绝大部分塑性功以热能的形式释放出来，热量耗散是材料疲劳过程中的主要能量耗散形式，所以试样疲劳点的温度及其演变包含了疲劳过程中塑性应变发展的重要信息。采用红外热像法研究材料疲劳过程中温度的演变规律已有相关报道。Ｒｉｓｉｔａｎｏ等口，Ｌｕｏｎｇ等口，Ｗａｇｎｅｒ等ｎ３ｊ分别利用红外热像法得到了材料疲劳过程中的温升变化曲线，结果表明，材料疲劳过程中的温度变化可以分为三个特征明显的阶段，即第一阶————段初始温升阶段、第二阶段温度稳定阶段、第——三阶段温度快速升高阶段；Ｚｈａｎｇ等口利用红外热像法研究了１０ｍｍ厚ＡＺ３１Ｂ镁合金熔焊接头疲劳过程的温度变化，发现其温升曲线的第一阶段与第三阶段呈上升趋势，但第二阶段温升值下降并逐渐达到一个稳定值，并指出弹性滞后引起的热弹性效应滞后是第二阶段温升下降的主要原因；姚磊江等ｌＬ１同时使用红外热成像仪与远距离高倍显微镜对纯铜疲劳过程中的热耗散和显微结构演化的相关性进行了实验研究，表明红外热像法能清晰地反映塑性应变集中区域裂纹萌生和扩展等过程，与表面形貌的显微图像具有一致性。但以往的红外热成像技术研究疲劳性能主要集中于疲劳过程的温升曲线变化趋势以及变化机理分析，没有将其与材料的微观组织结构对应起来。组织结构不均匀的熔焊接头疲劳过程的温升曲线与均匀材料相—比显示出了明显的不一致性［１。本工作针对２０２４０铝合金的母材及优化参数后的无缺陷ＦＳＷ焊缝，通过红外热成像技术研究其疲劳实验过程中的温度演变规律，对比揭示ＦＳＷ焊缝区的组织结构不均匀性对其疲劳过程中热耗散的影响规律。１实验材料与方法实验选用８ｍｍ厚的２０２４一Ｏ铝合金板材制备焊接接头，其名义化学成分如表１所示，为了获得无缺陷的ＦＳＷ接头，实验采用搅拌摩擦加工代替平板对接——ＦＳＷ过程，在搅拌摩擦焊机（赛福斯特ＦＳＷＲＬ３１０１０型）上进行焊接接头制备。搅拌头轴肩直径为１８ｍｍ，搅拌针为根部直径５ｒａｍ的锥台结构，上面加工有右旋螺纹。选择优化后的焊接参数：搅拌头转速３００ｒ／ｍｉｎ，焊接速率６０ｍｍ／ｍｉｎ。母材试样和焊后试样经剖切、打磨、抛光、Ｋｅｌｌｅｒ试剂（ＨＦ：ＨＣ１：ＨＮＯ。：Ｈ。Ｏ一１：１．５：２．５：９５）腐蚀１５Ｓ后，采用光学显微镜观察其微观组织形貌。将母材和接头制备成拉伸试样，为了使拉伸断裂发生在焊缝区以得到准确的接头力学性能参数，采用圆弧标距的拉伸试样，其尺寸如图１所示，在ＩＮＳＴＲＯＮ３３８２拉伸试验机上进行拉伸实验。—表１２０２４０铝合金名义化学成分（质量分数／％）Ｔａｂｌｅ１Ｔｈｅｎｏｍｉｎａｌｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆ—２０２４０ａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙ（ｍａｓｓｆｒａｃｔｉｏｎ／）ＣＵ图１拉伸试样尺寸室温疲劳实验在ＩＮＳＴＲＯＮ８８０２疲劳试验机上进行，采用带双圆弧缺口的疲劳试样以确保疲劳断裂发生在焊缝处，其尺寸如图２所示，此时疲劳试样的应力集中段较短，温度变化区域集中。将疲劳试样表面用细砂纸打磨至光亮，然后超声波清洗。为了提高铝合金表面的辐射率，在疲劳试样待观测的侧面喷上一层均匀的黑漆（辐射率０．９）。疲劳实验时载荷加载频率为２０Ｈｚ，以正弦波方式加载，应力比为一１，试样夹—持端用玻璃绒隔热。采用ＶａｒｉｏＣＡＭ＠ｈｒｈｅａｄＨＳ红℃外热像仪（精度为０．１）记录疲劳过程中试件表面的温度变化，采样速率为１２．５帧／ｓ，拍摄温度范围取为图２疲劳试样尺寸５８材料工程２０１５年９月塑性应变能，材料本身结构的稳定性随着能量积累的过程不断降低，到第三阶段开始时，宏观疲劳裂纹形成并扩展，由于经过固溶溶解的ＦＳＷ焊缝区疲劳裂纹扩展速率慢，因而此时热能的释放是一个更加缓慢连续的过程，由图８和图９都可以看出，ＦＳＷ焊缝区疲劳过程中温度变化的第三阶段所经历的载荷循环次数相比于母材更大。／ｃｙｃｌｅ图１０试件疲劳过程中第二阶段的温度变化值Ｆｉｇ．１０Ｔｈｅｖａｌｕｅｓｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｈａｎｇｅｏｎｔｈｅｓｐｅｃｉｍｅｎｓｏｆｔｈｅｓｅｃｏｎｄｓｔａｇｅｄｕｒｉｎｇｆａｔｉｇｕｅｆａｉｌｕｒｅ因为第三阶段是宏观裂纹开始扩展直至断裂的阶段，一般这个阶段的循环次数只占整个疲劳寿命的很小一部分，为了降低损失和危害性，当监测到结构件中宏观疲劳裂纹开始扩展时，即可认为该结构件已经失效。随着先进的测温技术的发展，未来有希望通过疲劳过程中结构件表面的温度监测来确定疲劳裂纹的形成和扩展时间，即要准确捕捉第三阶段的开始时间，因为ＦＳＷ焊缝较之于母材，其第三阶段循环次数更多且温度缓慢升高的过程更长，所以更加适于将来通过构件表面温度的无损检测来确保其在疲劳加载环境下工作的安全性。３结论（１）对于８ｍｍ厚的２０２４一Ｏ铝合金，在搅拌头转速为３００ｒ／ｍｉｎ、焊接速率为６０ｍｍ／ｍｉｎ时，得到的ＦＳＷ焊缝区抗拉强度为２３２．２ＭＰａ，高于母材，ＦＳＷ焊缝显示出了高梯度的组织结构不均匀性，前进侧热力影响区是其力学性能薄弱区。（２）实验所选参数下制备的ＦＳＷ接头焊缝显示出了较好的疲劳性能，由于前进侧热力影响区内变形的晶粒方向与加载应力方向几乎垂直，裂纹扩展阻力小，因而疲劳断裂均发生在其前进侧热力影响区。（３）母材试样在循环载荷的作用下表面温度变化“”符合三个阶段的明显特征，而ＦＳＷ焊缝区表面温度在第一阶段与第三阶段的变化趋势与母材相似，在第二阶段呈下降的趋势，焊核区与热力影响区的晶粒通过不断的循环软化积累了大量的弹塑性应变能，使疲劳加载输入的机械能向热能的转化率降低。参考文献［１１ＭＩＳＨＲＡＲＳ，ＭＡＺＹ．Ｆｒｉｃｔｉｏｎｓｔｉｒｗｅｌｄｉｎｇａｎｄｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ［Ｊ］．—ＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ：Ｒ，２００５，５０（１）：１７８．—Ｅ２］董鹏，孙大干，李洪梅，等．６００５ＡＴ６铝合金搅拌摩擦焊接头组织与力学性能特征［Ｊ］．材料工程，２０１２，（４）：２７～３１．——ＤＯＮＧＰｅｎｇ，ＳＵＮＤａｑｉａｎ，ＬＩＨｏｎｇｍｅｉ，ｅｔａ１．Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒａｌａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｆｒｉｃｔｉｏｎｓｔｉｒｗｅｌｄｅｄ６００５ＡＴ６ａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１２，（４）：—２７３１．—［３］ＬＯＭＯＬＩＮＯＳ，ＴＯＶＯＲ，ＳＡＮＴＯＳＪＤ．Ｏｎｔｈｅｆａｔｉｇｕｅｂｅｈａｖｉｏｕｒａｎｄｄｅｓｉｇｎｃｕｒｖｅｓｏｆｆｒｉｃｔｉｏｎｓｔｉｒｂｕｔｔ－ｗｅｌｄｅｄＡ１ａｌｌｏｙｓ［Ｊ］．—ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＦａｔｉｇｕｅ，２００５，２７（３）：３０５３１６．［４３赵阳阳，李敬勇，李兴学．搅拌头材质对搅拌摩擦焊温度场的影—响［Ｊ］．航空材料学报，２０１４，３４（２）：３５３９．————ＺＨＡＯＹａｎｇｙａｎｇ，ＬＩＪｉｎｇｙｏｎｇ，ＬＩＸｉｎｇｘｕｅ．Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｓｔｉｒｒｉｎｇｔｏｏｌｍａｔｅｒｉａｌｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄｓｏｆｆｒｉｃｔｉｏｎｓｔｉｒｗｅｌｄｉｎｇ［Ｊ］．—ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌＭａｔｅｒｉａｌｓ，２０１４，３４（２）：３５３９．Ｅ５］周才智，杨新岐，栾国红．搅拌摩擦焊接头疲劳行为研究现状—口］．稀有金属材料与工程，２００６，３５（７）：１１７２１１７６．——ＺＨＯＵＣａｉｚｈｉ，ＹＡＮＧＸｉｎｑｉ，ＩＵＡＮＧｕｏｈｏｎｇ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｎｔｈｅｆａｔｉｇｕｅｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｆｒｉｃｔｉｏｎｗｅｌｄｅｄｊｏｉｎｔｓ［Ｊ］．Ｒａｒｅ—ＭｅｔａｌＭａｔｅｒｉａｌｓａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００６，３５（７）：１１７２１１７６．［６］杨新岐，崔雷，徐效东，等．铝合金６０６１一Ｔ６搅拌摩擦焊搭接焊—缝缺陷及疲劳性能［Ｊ］．航空材料学报，２０１３，３３（６）：３８４４．——ＹＡＮＧＸｉｎｑｉ，ＣＵＩＬｅｉ，ＸＵＸｉａｏｄｏｎｇ，ｅｔａ１．Ｗｅｌｄｄｅｆｅｃｔｓａｎｄｆａｔｉｇｕｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｆｒｉｃｔｉｏｎｓｔｉｒｏｖｅｒｌａｐｊｏｉｎｔｓｆｏｒ６０６１Ｔ６ａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌＭａｔｅｒｉａｌｓ，２Ｏ１３，３３（６）：３８４４．［７］ＺＨＯＵＣＺ，ＹＡＮＧＸＱ，ＬＵＡＮＧＨ．ＦａｔｉｇｕｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｆｒｉｃｔｉｏｎｓｔｉｒｗｅｌｄｓｉｎＡ１５０８３ａｌｌｏｙ［Ｊ］．ＳｃｒｉｐｔａＭａｔｅｒｉａｌｉａ，２００５，５３—（１０）：１１８７１１９１．［８］王希靖，徐成，张杰，等．基于神经网络ＢＰ算法的７０７５一Ｔ６５１铝合金搅拌摩擦焊焊接接头疲劳寿命预测ＥＪ］．兰州理工大学学—报，２００８，３４（３）：１２１５．—ＷＡＮＧＸｉｊｉｎｇ，ＸＵＣｈｅｎｇ，ＺＨＡＮＧＪｉｅ，ｅｔａＩ．Ｆａｔｉｇｕｅｌｉｆｅｐｒｅ—ｄｉｃｔｉｏｎｏｆｆｒｉｃｔｉｏｎｓｔｉｒｗｅｌｄｉｎｇｊｏｉｎｔｓｏｆａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙ７０７０Ｔ６５１ｂａｓｅｄｏｎＢＰａｌｇｏｒｉｔｈｍｏｆｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋ［Ｊ￣．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＬａｎｚｈｏｕ—ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００８，３４（３）：１２１５．—［９］ＺＨＡＮＧＬ，ＬＩＵＸＳ，ｗｕＳＨ，ｅｔａ１．Ｒａｐｉｄｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｆａ—ｔｉｇｕｅｌｉｆｅｂａｓｅｄｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｅｖｏｌｕｔｉｏｎ［Ｊ］．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒ—ｎａｌｏｆＦａｔｉｇｕｅ，２０１３，５４：１６．—［１０］ＬＵＯＮＧＭＰ．Ｆａｔｉｇｕｅｌｉｍｉｔｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｍｅｔａｌｓｕｓｉｎｇａｎｉｎｆｒａｒｅｄｔｈｅｒｍｏｇｒａｐｈｉｃｔｅｃｈｎｉｑｕｅ［Ｊ］．ＭｅｃｈａｎｉｃｓｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓ，１９９８，—２８（１）：１５５１６３．［１１］ＬａＲＯＳＡＧ，ＲＩＳＩＴＡＮＯＡ．Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｐｈｉｃｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙｆｏｒｒａｐｉｄｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｆａｔｉｇｕｅｌｉｍｉｔｏｆｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｍｅｃｈａｎｉ一３２０００４巧∞∞∞，ａ０ｌｓｃｏ￡ｌａＳ－￡ｑ第４３卷第９期２０２４铝合金搅拌摩擦焊焊缝区疲劳过程中的温度演变５９［１２］［１３３Ｅ１４３［１５］ｃａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓＥＪ］．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＦａｔｉｇｕｅ，２０００，２２—（１）：６５７３．ＬＵ（）ＮＧＭＰ．Ｉｎｆｒａｒｅｄｔｈｅｒｍｏｇｒａｐｈｉｅｓｃａｎｎｉｎｇｏｆｆａｔｉｇｕｅｉｎ—ｍｅｔａｌｓ［Ｊ］．ＮｕｃｌｅａｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＤｅｓｉｇｎ，１９９５，１５８（２３）：—３６３３７６．—ＷＡＧＮＥＲＤ。ＲＡＮＣＮ，ＢＡＴＨＩＡＳＣ，ｅｔａ１．Ｆａｔｉｇｕｅｃｒａｃｋｉｎｉ—ｔｉａｔｉｏｎｄｅｔｅｃｔｉｏｎｂｙａｎｉｎｆｒａｒｅｄｔｈｅｒｍｏｇｒａｐｈｙｍｅｔｈｏｄ［Ｊ］．Ｆａｔｉｇｕｅ８ＬＦｒａｃｔｕｒｅｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＭａｔｅｒｉａｌｓ＆Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，２０１０，—３３（１）：１２２１．ＺＨＡＮＧＨＸ．ＷＵＧＨ，ＹＡＮＺＦ，ｅｔａ１．ＡｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌａｎａｌｙｓｉｓｏｆｆａｔｉｇｕｅｂｅｈａｖｉｏｒｏｆＡＺ３１ＢｍａｇｎｅｓｉｕｍａｌｌｏｙｗｅｌｄｅｄｊｏｉｎｔｂａｓｅｄＯｎｉｎｆｒａｒｅｄｔｈｅｒｍｏｇｒａｐｈｙ［Ｊ］．Ｍａｔｅｒｉａｌｓ＆Ｄｅｓｉｇｎ，—２Ｏ１４，５５：７８５７９１．姚磊江，李斌，童小燕．疲劳过程热耗散与表面微观结构演化相关性的试验研究［Ｊ］．西北工业大学学报，２００８，２６（２）：２２５——２２８．—ＹＡＯＬｅｉ－ｊｉａｎｇ，ＬＩＢｉｎ，ＴＯＮＧＸｉａｏｙａｎ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｕｄｙｏｆ—ｔｈｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｅｎｅｒｇｙｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎａｎｄｓｕｒｆａｃｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｅｖｏｌｕｔｉｏｎｄｕｒｉｎｇｆａｔｉｇｕｅ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ。２００８，２６（２）：２２５２２８．［１６］德珂．位错与材料强度［Ｍ］．西安：西安交通大学出版社，１９８８．［１７］王希靖，阿荣，郭瑞杰，等．ＩＦ２铝合金搅拌摩擦焊接头的组织—与性ｆｌ￣ＥＪ］．中国有色金属学报，２００４，１４（１０）：１７０５１７１Ｏ．—ＷＡＮＧＸｉｊｉｎｇ，ＡＲｏｎｇ，ＧＵＯＲｕｉｊｉｅ，ｅｔａ１．ＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｎｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｆｒｉｃｔｉｏｎｓｔｉｒｗｅｌｄｉｎｇｊｏｉｎｔｓｆｏｒＬＦ２ａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙ￣Ｊ］．ＴｈｅＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＮｏｎｆｅｒｒｏｕｓＭｅｔａｌｓ，２００４，１４—（１０）：１７０５１７１０．基金项目：陕西省科技统筹创新工程计划项目（２０１２ＨＢＳＺＳ０２１）；西北工业大学基础研究基金（ＧｒａｎｔＪＣ２０１２０２２４）———收稿日期：２０１４０５２３；修订日期：２Ｏ１５一Ｏ３２５通讯作者：李京龙（１９６４一），男，教授，博士生导师，主要从事焊接和热喷涂领域的科研和教学工作，联系地址：陕西省西安市碑林区友谊西路—１２７号西北工业大学公字楼４０３室（７１００７２），Ｅｍａｉｌ：ｌｉｊｉｎｇｌｇ＠ｎｗｐｕ．ｅｄＵ．ｃｎ