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摘要1

1搅拌摩擦焊接技术介绍3

1.1 搅拌摩擦焊接技术简单介绍3

1.2 搅拌摩擦点焊介绍5

1.3 搅拌摩擦焊接的应用现状介绍6

1.4 搅拌摩擦点焊在工业方面的应用现状8

2钢铁材料搅拌摩擦焊接介绍10

2.1 钢铁材料搅拌摩擦焊接技术的难点10

2.2 钢铁材料搅拌摩擦焊接工具介绍11

2.2.1 立方氮化硼（PCBN）搅拌工具11

2.2.2 钨合金基体的搅拌工具11

2.2.3 其他工具12

2.2.4 高温合金材料搅拌工具的选择12

2.2.5 钢铁材料搅拌工具形状13

2.3 钢铁材料搅拌摩擦点焊的研究现状14

2.3.1 双相钢搅拌摩擦点焊研究15

2.3.2 TRIP钢的搅拌摩擦点焊研究20

2.3.3 低碳钢的搅拌摩擦点焊研究21

2.3.4 其他钢种的搅拌摩擦点焊研究23

2.3.5 新颖的搅拌摩擦焊接方法尝试25

2.3.6 钢铁材料搅拌摩擦点焊研究小结26

2.4 碳钢搅拌摩擦焊接研究27

2.4.1 低碳钢搅拌摩擦焊接研究27

2.4.2 高碳钢搅拌摩擦焊接研究29

2.4.3 先进高强搅拌摩擦焊接研究30

2.4.4 低碳微合金钢铁材料搅拌摩擦焊接研究30

2.5 不锈钢搅拌摩擦焊接研究34

2.5.1 铁素体不锈钢搅拌摩擦焊接研究34

2.5.2 奥氏体不锈钢搅拌摩擦焊接研究36

2.5.3 双相不锈钢的搅拌摩擦焊接研究38

2.6 钢铁材料搅拌摩擦焊接小结39

3先进高强钢DP780的搅拌摩擦点焊研究41

3.1 实验材料与工艺42

3.2 DP780搅拌摩擦点焊接头组织性能研究46

3.2.1 转速对焊接接头组织转变的影响47

3.2.2 轴肩压入深度对焊接接头组织的影响63

3.3 焊接参数对焊接接头力学性能的影响66

3.3.1 转速对焊接接头力学性能的影响67

3.3.2 压入深度对焊接接头力学性能的影响70

3.4 焊接过程中压力与温度对焊接接头力学性能的影响73

3.4.1 焊接转速对焊接压力的影响74

3.4.2 轴肩压入深度对焊接压力的影响76

3.5 转速对焊接压力与温度的影响76

3.6 轴肩压入深度对焊接压力与温度的影响78

3.7 本章小结79

4 X100管线钢搅拌摩擦焊接接头微观组织转变机理及冲击韧性研究81

4.1 实验材料与过程81

4.2 X100管线钢焊接接头宏观形貌分析82

4.3 焊接接头搅拌区微观组织转变分析83

4.4 搅拌区冲击韧性研究92

4.5 本章小结98

5 AISI 201奥氏体不锈钢搅拌摩擦加工焊接接头搅拌区微观组织转变及力学性能研究99

5.1 实验材料与工艺99

5.2 AISI 201奥氏体不锈钢焊接接头宏观形貌分析100

5.3 搅拌区的动态再结晶机制101

5.4 搅拌区的晶粒细化研究109

5.5 搅拌区中的δ-铁素体112

5.6 条状区域的晶粒细化及δ-铁素体的研究116

5.7 搅拌区中Sigma相研究116

5.8 焊接接头横向拉伸试验性能118

5.9 本章小结119

6新型搅拌摩擦焊机的研究与开发121

6.1 管线钢环形焊缝搅拌摩擦焊接机构介绍121

6.2 复合板真空搅拌摩擦焊接装置125

6.3 本章小结128

参考文献130