近日，我院焊接技术研究所“金属材料搅拌摩擦焊接及加工”团队（许楠，宋亓宁，包晔峰等）在《机械工程学报》上在线发表题为“T2纯铜快速冷却搅拌摩擦焊缝微观组织和力学性能研究”的学术论文。

焊接是纯铜复杂结构件制造过程中不可或缺的加工工艺。目前，工业上主要采用熔化焊的方法来连接纯铜。但由于纯铜较高的熔点和良好的导热性，采用熔化焊方法对其焊接时往往需要较大的热输入，因此焊缝易出现晶粒粗大、气孔和裂纹等缺陷。这些缺陷可严重恶化焊缝的力学性能并降低纯铜结构件的服役可靠性和寿命。本团队采用液态二氧化碳同步快速冷却搅拌摩擦焊工艺对T2纯铜薄板进行焊接，利用“宏观-介观-微观”多尺度结构表征手段和力学性能测试方法对焊缝的微观组织和加工硬化行为进行了深入研究。通过改善焊接热循环可在纯铜焊缝中制备异质细晶结构，有助于提高焊缝的屈服强度并使其表现出良好的强塑性匹配。本研究为具有面心立方结构的中低层错能金属或合金（如奥氏体不锈钢、殷瓦钢、镍基合金等）焊缝的综合力学性能改善方面提供了新的思路。

在2021年学校学科建设行动计划的支持下，该研究团队搭建了金属材料搅拌摩擦焊接及加工的试验平台。上述研究得到了江苏省基础研究计划(BK20211076)、国家自然科学基金(51805145)和江苏省高校“青蓝工程”等项目的资助。

论文链接：https://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2187.TH.20221009.1441.028.html

（图文：许楠  审核：白建波）