7022铝合金FSJ拼连板材残余应力和变形分析.pdf

２０１４年７月—第７期第７９８４页材料工ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓ程ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＪｕｌｙ２０１４—Ｎｏ．７ＰＰ．７９８４７０２２铝合金ＦＳＪ拼连板材残余应力和变形分析ＲｅｓｉｄｕａｌＳｔｒｅｓｓａｎｄＤｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆＪｏｉｎｔｅｄ７０２２ＡｌｕｍｉｎｕｍＡｌｌｏｙｂｙＦＳＪ汪洪峰。，左敦稳，戴晟，潘玲（１南京航空航天大学机电学院，南京２１００１６；２黄山学院机电与信息工程学院，安徽黄山２４５０４１）—ＷＡＮＧＨｏｎｇｆｅｎｇ，ＺＵＯＤｕｎ－ｗｅｎ，ＤＡＩＳｈｅｎｇ，ＰＡＮＬｉｎｇ（１ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ。ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓａｎｄＡｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００１６，Ｃｈｉｎａ；２ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃ＆ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ．ＨｕａｎｇｓｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈｕａｎｇｓｈａｎ２４５０４１，Ａｎｈｕｉ，Ｃｈｉｎａ）摘要：利用有限元方法对７０２２铝合金板材ＦＳＪ连接过程进行模拟，分别获得连接区的残余应力和变形规律，并通过实验验证模拟结果的正确性。通过模拟得出残余拉应力主要集中在连接区，连接区中间位置处在最大拉应力区，连接区两端和其他部位均是残余压应力；垂直于连接区方向上前进侧的变形也大于返回侧的变形，平行于连接区方向钥匙眼端比起始端翘起得高，整个变形如马鞍形状。关键词：７０２２铝合金；ＦＳＪ；残余应力；变形；热力耦合—ｄｏｉ：１０．１１８６８／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１４３８１．２０１４．０７．０１５中图分类号：ＴＧ４０４文献标识码：Ａ———文章编号：１００１４３８１（２０１４）０７００７９０６Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＦＳＪｐｒｏｃｅｓｓｏｆ７０２２ａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙｗａｓｓｉｍｕｌａｔｅｄｂｙｔｈｅｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅｒｅｓｉｄ－ｕａｌｓｔｒｅｓｓａｎｄｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｌａｗｓｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅｄｂｙｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｗｅｒｅｖｅｒｉｆｉｅｄｃｏｒｒｅｃｔｌｙｂｙｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．ＴｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎＳＨＯＷＳｔｈａｔｔｈｅｒｅｓｉｄｕａｌｓｔｒｅｓｓｉｓｍａｉｎｌｙｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄｉｎ—ｔｈｅｊｏｉｎｔｉｎｇｒｅｇｉｏｎ．Ｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｓｓｉｓｌｏｃａｔｅｄｉｎｔｈｅｍｉｄｄｌｅｏｆｊｏｉｎｔｉｎｇｒｅｇｉｏｎ．Ｔｈｅｒｅｓｉｄｕａｌｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｓｓｉｓｌｏｃａｔｅｄｉｎｔｈｅｅｎｄｓａｎｄｏｔｈｅｒｐａｒｔｓｏｆｊｏｉｎｔｉｎｇｒｅｇｉｏｎ．Ｔｈｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｎｔｈｅａｄｖａｎｃｉｎｇｓｉｄｅｉｎｔｈｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｖｅｒｔｉｃａｌｔｈｅｊｏｉｎｔｉｎｇｒｅｇｉｏｎｉｓｇｒｅａｔｅｒｔｈａｎｔｈａｔｉｎｔｈｅｒｅｔｒｅａｔｉｎｇｓｉｄｅ．Ｔｈｅｔｉｌｔｉｎｇｉｎｔｈｅｋｅｙｅｙｅｓｉｄｅｉｓｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｉｎｔｈｅｓｔａｒｉｎｇｓｉｄｅ．Ｔｈｅｗｈｏｌｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｓｓｕｃｈａｓｔｈｅｓａｄｄｌｅｓｈａｐｅ．—Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：７０２２ａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙ；ＦＳＪ；ｒｅｓｉｄｕａｌｓｔｒｅｓｓ；ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ｔｈｅｒｍａｌｍｅｃｈａｎｉｃａｌｃｏｕｐｌｉｎｇ搅拌摩擦连接（ＦｒｉｃｔｉｏｎＳｔｉｒｒｉｎｇＪｏｉｎｔｉｎｇ，ＦＳＪ）是一种固相连接技术，其通过高速旋转的搅拌头与被连接材料表面间生成的摩擦热使连接区金属软化并通过轴肩和工作台之间的挤压力挤压连接而成。该技术目前在航空航天、船舶制造、高速列车、轨道交通、汽车制造等多领域得到广泛应用。连接的材料以铝合金、镁合金等有色金属为主，特别是铝合金板材的连接应用最广，技术也较为成熟¨ｌ］。由于ＦＳＪ连接技术也会产生热量集中现象，所以其也会造成板材连接后出现残余应力分布不均而变形，这将直接影响到连接板材的连接性能及后续加工性，易造成连接板材发生脆性断裂和连接质量降低，因此，研究ＦＳＪ连接板材的残余应力分布就有重要意义。本工作以７０２２铝合金为研究对象，利用ＦＳＪ连接技术研究板材连接后残余应力和变形分布规律，为实际工程应用提供一定的理论指导。１实验１．１实验材料及力学性能实验选用的材料是７０２２铝合金，主要特点是具有更高的抗拉强度与屈服强度、优良的耐磨性与耐腐蚀性和良好的ＦＳＪ的连接性能等，主要用于飞机的大型结构件及承力零件引。实验所用的材料厚度为１０ｒａｍ，其化学成分见表１。８０材料工程２０１４年７期表１７０２２铝合金的化学成分（质量分数／％）Ｔａｂｌｅ１Ｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆ７０２２ａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙ（ｍａｓｓｆｒａｃｔｉｏｎ／％）进行有限元模拟时，需要输入材料的本构方程和随温度（Ｔ）变化的材料热物性和力学性能参数，其是确保模拟准确性的重要保障。表２和表３给出了７０２２铝合金的密度（．Ｄ）、比热（Ｃ）、热导率（）、热膨胀系数（ａ）、弹性模量（Ｅ）、泊松比（）随温度变化的数值。通过密度公式计算得出各温度下密度，通过—ＤＲＬＩ１／ＩＩＩ导热系数测定仪测定导热系数，通过ＤＳＣ－２Ｃ型比热容测试仪测试比热容，通过高温拉伸实验测得弹性模量和泊松比随温度变化数值，通过ＤＩＬ４０２Ｃ热膨胀仪测得热膨胀系数，弹性模量通过高温拉伸实验获得。表２７０２２铝合金热物性参数Ｔａｂｌｅ２Ｔｈｅｒｍｏｐｈｙｓｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆ７０２２ａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙ表３７０２２铝合金热力学性能参数Ｔａｂｌｅ３Ｔｈｅｒｍａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆ７０２２ａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙ℃Ｔ／Ｅ／ＧＰａ３Ｏ１０Ｏ２００３００４００５ＯＯ７Ｏ６５６Ｏ５４３２２ＯＯ．３ＯＯ．３１Ｏ．３１０．３４０．３６Ｏ．３９０．４９２６．７５２７．４９２８．４９３４．９４３５．４３７０２２铝合金及其ＦＳＪ连接区的本构方程通过Ｈｏｐｋｉｎｓｏｎ压杆实验获得。材料本构方程采用Ｊｏｈｎ－—ｓｏｎＣｏｏｋ模型，本构方程依次为７０２２铝合金母材９＋４５８ｅ￣・（＋０．０３Ｘ・ｎ妄）［一（）。朝］（１）７０２２铝合金ＦＳＪ连接区一（一５１４．３＋３０９００￣）（１－－０．１３７Ｘ・ｎ砉）［一（描］式中：Ｔｍ为材料熔点；ｅ为应变，为应变率；。，Ｔｒ分别为参考应变率和参考温度，本工作取。一０．００１ｓ＿。，℃Ｔ一３０。１．２实验设备及方法实验选用的ＦＳＪ设备型号为ＦＳＷ一２ＸＢ－０２０，搅拌头采用右旋螺纹结构，且在搅拌针顶端开有三个Ｖ型槽。ＦＳＪ实验前先用丙酮对铝合金板材连接区进行擦洗除油，然后用砂纸或砂轮轻轻地将拼连一边的氧化膜打磨掉，去膜方式为机械加工方法，最后用无水乙醇清洗打磨表面，用吹风机吹干，固定在ＦＳＪ设备工作台上进行连接。连接的工艺参数：搅拌头旋转速率＝４００ｒ／ｍｉｎ，搅拌头连接速率一１００ｍｍ／ｍｉｎ。残余—应力测试采用小孔法测试，选用的应变片为ＢＸ１２０２ＢＡ，钻头直径为１．５ｍｍ，小孔深度为１．５ｍｍ。进行残余应力测试前，将连接区两边去除飞边，并用砂纸手工打磨毛刺，最后用无水乙醇清洗表面，用吹风机吹干贴应变片。板材变形主要通过三坐标测量仪测量获得。２ＦＳＪ过程热力耦合分析２．１热力耦合模型的建立模型的尺寸如图１（ａ）所示，网格划分如图１（ｂ）所示，连接区比较密，远离连接区比较稀疏。图１（ｂ）中的模型共有９４３５个节点和７２００个单元。温度场分析—时采用ＳＯＬＩＤ７０单元，残余应力分析时采用Ｓ０ＬｌＤ４５单元。按文献［１Ｏ］中热源模型加载到图１（ｂ）有限元模型上，得到了各节点模拟温度。在温度场的有限元模型基础上，将热单元转化为力学单元，并将获得的各节点温度作为体载荷施加到应力场分析中，模拟出整个连接过程中的残余应力场分布。ＦＳＪ过程为连续的，连接完成后将连接件放置室温中进行自然冷却。连接试样在连接过程中被夹具固定在工作台上，其约束为过定位约束。当连接试样在室温中冷却到室温，去除装夹约束。另外，由于实际测量得出的连接板材变形，一部分是由连接输入热引起的，一部分是由板材自身重力引起的，而实际工程中仅考虑连接输入热变形，但为了用实验检测模型正确性，故在与实验对比的模型中考虑了重力作用，而预测变形中剔除了重力影响作用。第７期７０２２铝合金ＦＳＪ拼连板材残余应力和变形分析８３Ｔｈｅｄｉｓｔａｎｃｅｆｒｏｍｔｈｅｂｏｕｎｄａｒｙ／ＩＴｌｎｌ图６沿Ａ＿Ｂ路径的变形曲线—Ｆｉｇ．６ＴｈｅｃｕｒｖｅｓｏｆｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｌｏｎｇＡＢｌｉｎｅＴｈｅｄｉｓｔａｎｃｅｆｚｏｍｔｈｅｂｏｕｎｄａｒｙ／ｍｍ图７沿Ｃ＿Ｄ路径的变形曲线Ｆｉｇ．７ＴｈｅｃｕｒｖｅｓｏｆｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｌｏｎｇＧＤｌｉｎｅ出工件在垂直连接区方向呈弯曲变形且左边变形大于右边。两端模拟值较实验值高，中间部位则相反，实验值高于模拟值。图８中变形曲线同图４中残余应力曲线保持一致，中间部位处于残余拉应力，出现下凹现象，两侧是残余压应力，出现两端翘起现象。图９是沿Ｊ路径的变形曲线，其变形和图８相似，但是图中变形量要比图８小，这主要是由于在路径处夹具装夹时间比连接区起始端６５ｍｍ处短，致使在路径处残余拉应力小于Ｅ－Ｆ路径处的残余拉应力，直接引起Ｊ路径处变形小于Ｅ－Ｆ路径处的变形。图８中曲０５０１００ｌ５０２００２５０３００３５０４００Ｔｈｅｄｉｓｔａｎｃｅｆｒｏｍｔｈｅｂｏｕｎｄａｒｙ／ｍｍ图８沿Ｅ－Ｆ路径的变形曲线Ｆｉｇ．８ＴｈｅｃｕｒｖｅｓｏｆｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｌｏｎｇＦｌｉｎｅ线夹角小于图９曲线夹角，这可能是由于板材自身重力导致的结果，致使图８中板材两边翘起的高度大于图９中板材两边翘起的高度。另外，ＡＳ残余应力大于ＲＳ，故ＡＳ变形大于ＲＳ，即图中左边曲线高于右边曲线。从上述结果和分析可以看出，利用数值模拟方法进行ＦＳＪ变形分析，得出的ＦＳＪ变形趋势与实验基本一致，且随着模拟模型的不断改进，模拟结果更佳接近实验结果，因而其对ＦＳＪ实际工程应用具有较大的实用价值。３结论（１）在垂直于连接区的残余应力不论是纵向还是横向均是连接区中心残余应力高于连接区两侧；在平行于连接区的残余应力，纵向残余应力在宽度方向中间部位较低，横向残余应力在宽度方向中间部位较高。（２）垂直于连接区，前进侧的残余应力大于返回侧的残余应力，前进侧的变形也大于返回侧的变形；平行于连接区，中间部位为残余拉应力，形成下凹且接近起始端；起始端为残余压应力，致使起始端有翘起趋势，但受中间下凹部位的影响，起始端翘起受到限制而并不明显；钥匙眼侧同样为残余压应力，但压应力相对较小，且离中间下凹部位较远，从而间接地抬高了钥匙眼端，使得钥匙眼端整体翘起。（３）所测位置的残余拉应力均低于母材屈服强度∞的５０９／６以下，说明在搅拌头一４００ｒ／ｍｉｎ，一１００ｍｍ／ｍｉｎ时连接的板材质量高。参考文献［１］ＫＯＳＫＡＡ，ＣＯＥＬＨＯＲＳ，ＳＡＮＴＯＳＪＤ，ｅｔａ１．Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｆｒｉｃｔｉｏｎｓｔｉｒｗｅｌｄｉｎｇｏｆａｌｕｍｉｎｉｕｍａｌｌｏｙｔｏｍａｇｎｅｓｉｕｍａｌｌｏｙ［Ｊ］．—ＳｃｒｉｐｔａＭａｔｅｒｉａｌｉａ，２００９，６０：９５３９５６．５Ｏ５Ｏ５２２ｌ１Ｏ旨ｇ＼Ｉ１０ｌ詈０由００＿【Ｉ＿ＨｌＩ～口０ｌ葛重８ｇ＿【ＩＩ、Ｉ１０葛鲁０】８４材料工程２０１４年７期［２］［３］［４］Ｅ５］［６］［７］汪洪峰，左敦稳，邵定林，等．工艺参数对搅拌摩擦焊７０２２铝合金残余应力及耐磨耐蚀性能的影响［Ｊ］．航空材料学报，２０１１，３１（１）：３ｌ一３７．—ＷＡＮＧＨＦ，ＺＵＯＤＷ，ＳＨＡＯＤＬ，ｅｔａ１．Ｅｆｆｅｃｔｏｆｐｒｏｃｅｓｓｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｎｔｈｅｒｅｓｉｄｕａｌｓｔｒｅｓｓａｎｄｗｅａｒａｎｄｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ—ｏｆ７０２２ａｌｕｍｉｎｉｕｍａｌｌｏｙｂｙＦＳＷＥＪ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌＭａ—ｔｅｒｉａｌｓ，２Ｏｌ１，３１（１）：３１３７．ＭＩＳＨＲＡＲＳ。ＭＡｚＹ．Ｆｒｉｃｔｉｏｎｓｔｉｒｗｅｌｄｉｎｇａｎｄｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ［Ｊ］．——ＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｖｉｅｗ，２００５，５０（１２）：１７８．ＧＵＥＲＲＡＭ，ＳＣＨＭＩＤＴＣ，ＭＣＣＬＵＲＥＪＣ，ｅｔａ１．Ｆｌｏｗｐａｔｔｅｒｎｓｄｕｒｉｎｇｆｒｉｃｔｉｏｎｓｔｉｒｗｅｌｄｉｎｇ［Ｊ］．ＭａｔｅｒｉａｌｓＣｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ，—２００３，４９：９５１０１．ＬＩＥＣＨＴＹＢＣ，ＷＥＢＢＢＷ．Ｍｏｄｅｌｉｎｇｔｈｅｆｒｉｃｔｉｏｎａｌｂｏｕｎｄａｒｙ—ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｆｒｉｃｔｉｏｎｓｔｉｒｗｅｌｄｉｎｇ［Ｊ］．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａ—ｃｈｉｎｅＴｏｏｌｓ＆Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ，２００８，４８：１４７４１４８５．汪洪峰，左敦稳，王珉，等．厚板７０２２铝合金搅拌摩擦焊接实验—研究［Ｊ］．功能材料，２０１０，４１（１ｉ）：２０２９２０３３．ＷＡＮＧＨＦ，ＺＵＯＤＷ，ＷＡＮＧＭ，ｅｔａ１．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｕｄｙｏｎｆｒｉｃｔｉｏｎｓｔｉｒｗｅｌｄｅｄｏｎｔｈｉｃｋｐｌａｔｅｏｆ７０２２ａｌｕｍｉｎｉｕｍａｌｌｏｙ［Ｊ］．—ＪｏｕｒｎａｌｏｆＦｕｎｃｔｉｏｎａｌＭａｔｅｒｉａｌｓ，２０１０，４１（１１）：２０２９２０３３．汪洪峰，左敦稳，王珉，等．７０２２铝合金搅拌摩擦焊焊接区的组织与性能［Ｊ］．华南理工大学学报：自然科学版，２０１０，３８（１１）：１２一ｌ６．ＷＡＮＧＨＦ，ＺＵＯＤＷ，ＷＡＮＧＭ，ｅｔａ１．Ｍｉｃｒ０ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｎｄ—ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｗｅｌｄｉｎｇｚｏｎｅｏｆ７０２２ａｌｕｍｉｎｉｕｍａｌｌｏｙａｆｔｅｒｆｒｉｃｔｉｏｎｓｔｉｒｗｅｌｄｉｎｇ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｏｕｔｈＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆ—Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ，２０１０，３８（１１）：１２１６．［８］汪洪峰，左敦稳，邵定林，等．退火温度对７０２２铝合金干摩擦性—能的影响［Ｊ］．深圳大学学报：理工版，２０１０，２７（２）：１７２１７７．ＷＡＮＧＨＦ，ＺＵ０ＤＷ，ＳＨＡＯＤＬ，ｅｔａＩ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆａｎｎｅａ－—ｌｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｔｏｔｈｅｔｒｉｂｏｌｏｇｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆ７０２２ａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｈｅｎｚｈｅｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，—２Ｏ１０，２７（２）：１７２１７７．［９］汪洪峰，左敦稳，黄敏铭，等．不同温度和应变速率下的７０２２铝合金流动应力研究［Ｊ］．南京航空航天大学学报：英文版，２Ｏ１Ｏ，—２７（３）：２４８２５３．—ＷＡＮＧＨＦ，ＺＵＯＤＷ，ＨＵＡＮＧＭＭ，ｅｔａ１．ＨｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌｂｅｈａｖｉｏｒｏｆＦＳＪｊｏｉｎｔｅｄｒｅｇｉｏｎｆｏｒ７０２２ａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙ［Ｊ］．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓ＆Ａｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ，２０１０，２７（３）：２４８～２５３．［１Ｏ］ＺＵＯＤＷ，ＷＡＮＧＨＦ，ＭＩＡＯＨ，ｅｔａ１．Ａｎａｌｙｓｉｓｏｎｍｉｌｌｉｎｇｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆ７０２２ａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙｂｌａｎｋｊｏｉｎｔｅｄｂｙＦＳＪ［Ｊ］．—ＫｅｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＭａｔｅｒｉａｌｓ，２０１２，４９９：２７３２．基金项目：国家自然科学基金资助项目（（５１１７５２５５，５１３０５１９９）；安徽省高校优秀青年人才基金重点项目（２０１３ＳＱＲＬ０８９ＺＤ）；江苏省博士后基金（１２０１００７Ｃ）——收稿日期：２０１２－０８１８；修订日期：２０１４－０３０２通讯作者：左敦稳（１９６２一），男，教授，博导，研究方向：ＦＳＪ连接技术、高速铣削、金刚石涂层等，联系地址：南京航空航天大学机电学院（２１００１６），Ｅ－ｍａｉｌ：ｉｍｉｔ５０５＠ｎｕａａ．ｅｄｕ．ｃｎ