采用攪拌摩擦焊方法對5083鋁板進行搭接實驗。用萬能試驗機對接頭進行拉剪試驗,對其斷口利用SEM電鏡進行觀察和分析,并使用光學(xué)顯微鏡對其接頭橫截面進行組織觀察。結(jié)果表明:即使攪拌針長度短于上層鋁板的厚度,上、下層鋁板在攪拌針作用的區(qū)域,晶粒都發(fā)生了一定細化,其尺寸都小于母材。

而且5083鋁板焊縫橫截面的顯微硬度分布也顯示出兩板在攪拌針作用區(qū)域的硬度均與母材相當。在拉剪試驗時,界面結(jié)合處沒有出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象,斷裂位置均在上層鋁板前進側(cè)的熱影響區(qū)。接頭強度系數(shù)最高可達80%,接頭的斷裂形式為韌性斷裂。利用掃描電鏡,光學(xué)顯微鏡和表面3D顯微鏡、晶間腐蝕和剝落腐蝕試驗方法等研究兩種厚度的5083鋁板微觀腐蝕行為,結(jié)果表明:鋁板不同厚度處其微觀組織特征不同,如晶粒形狀,β相(Mg2Al3或Mg5Al8)尺寸和含量等;β相含量較高的試樣對晶間腐蝕比較敏感,發(fā)生再結(jié)晶的表面區(qū)域晶界上容易沉積連續(xù)的β相,晶間腐蝕試驗后可觀察到網(wǎng)狀晶界;β相含量較低且均勻彌散分布的表面區(qū)域表現(xiàn)出較低的晶間腐蝕敏感性,冷變形后形成的平直且定向分布的晶界有利于晶間腐蝕向深處發(fā)展;鋁板近表面β相較細小且分布均勻的區(qū)域表現(xiàn)出良好的抗剝落腐蝕性能,中心區(qū)域β相尺寸稍大,剝落腐蝕試驗面腐蝕深度稍有增加,β相尺寸增大、含量增多則容易誘發(fā)點蝕。