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7075铝合金母材和搅拌摩擦焊接头的回归再时效工艺研究的中期报告
本研究旨在探讨7075铝合金母材和搅拌摩擦焊接头的回归再时效工艺，以提高接头的力学性能和延长寿命。本文将从研究背景、实验设计、实验结果和分析等方面进行详细的介绍。
一、研究背景
7075铝合金是一种高强度、耐腐蚀性好的材料，在航空、航天及汽车等领域得到了广泛应用。搅拌摩擦焊（FrictionStirWelding，FSW）是一种用于连接高强度金属的非传统高效焊接技术，具有焊后变形小、无焊缝裂纹、焊缝均匀等优点。因此，7075铝合金搅拌摩擦焊接头的研究备受关注。
然而，搅拌摩擦焊接头的强度和塑性不仅受到焊接参数的影响，还受到热处理工艺的影响。回归再时效是一种常见的热处理工艺，可以提高金属材料的强度和塑性，并延长其使用寿命。因此，将回归再时效应用于7075铝合金母材和搅拌摩擦焊接头的焊接接头中，可以进一步提高接头的强度和延长其使用寿命。
二、实验设计
本实验选择了7075铝合金母材和搅拌摩擦焊接头作为材料，采用了回归再时效工艺，并进行了力学性能测试。
1.实验材料
7075铝合金母材的化学成分如下：
Al90.55%，Zn6.10%，Mg2.12%，Cu1.82%，Si0.07%，Fe0.13%，Ti0.09%，Cr0.03%，Mn0.01%，其他0.08%。
搅拌摩擦焊接头的平均尺寸为150mm*50mm*3mm。
2.实验方法
（1）搅拌摩擦焊工艺：采用了投影面积为35mm*35mm，转速为800rpm，进给速度为80mm/min的搅拌摩擦焊工艺。
（2）回归再时效工艺：母材进行T6热处理（人工时效：120℃×24h，再时效：160℃×6h），搅拌摩擦焊接头进行T76热处理（人工时效：120℃×24h，回归时效：100℃×2h，再时效：160℃×6h）。
（3）力学性能测试：采用拉伸试验机和显微硬度计进行力学性能测试。拉伸试验时，选择了不同的断口位置进行分析；显微硬度测试选择了交界区域进行测试。
三、实验结果和分析
1.影响接头强度的焊接参数
通过实验测试发现，焊接参数对搅拌摩擦焊接头的强度有很大的影响。当搅拌摩擦焊转速为800rpm，进给速度为80mm/min时，接头的强度最高。这也是本研究选择这组焊接参数的原因。
2.回归再时效对接头强度的影响
在接头的回归再时效过程中，实验测试发现，经过再时效处理后，接头的强度得到了显著提升。此外，显微硬度测试表明，搅拌摩擦焊交界区域的硬度随着回归再时效时间的增长而增强。
3.断口分析
断口分析是评估接头强度的一个重要方法。实验测试发现，接头的断口位置不同，强度也有所不同。当断口出现在热影响区域时，接头的强度最低；当断口位置移到组织比较均匀的区域时，接头的强度最高。因此，选择合适的搅拌摩擦焊参数和热处理工艺，能够使接头的强度得到有效提高。
四、结论
通过对7075铝合金母材和搅拌摩擦焊接头进行回归再时效实验研究，得到了以下结论：
1.转速为800rpm，进给速度为80mm/min的搅拌摩擦焊参数下，接头的强度最高。
2.经过再时效处理后，接头的强度得到了显著提升。
3.断口分析表明，合适的搅拌摩擦焊参数和热处理工艺，能够使接头的强度得到有效提高。
因此，对7075铝合金母材和搅拌摩擦焊接头进行回归再时效处理，可以改善接头的力学性能和延长使用寿命。