鋁鎂復合板直流雙脈沖MIG工藝及質(zhì)量控制技術研究.pdf

1、鋁鎂復合板作為高性能輕量化復合材料，在兵器裝甲結構輕量化的應用中具有深遠意義。鋁鎂復合接頭的焊接涉及到鋁層、鎂層、及鋁鎂過渡層的焊接問題，而鋁鎂過渡層易出現(xiàn)脆硬的金屬間化合物，這些都是鋁鎂復合焊接的難點。本課題主要開展了7A52鋁合金和AZ31B鎂合金復合接頭的新型雙脈沖MIG焊接工藝試驗研究，探索鋁鎂復合焊接的成型工藝和界面特性，試圖獲得影響鋁鎂復合接頭焊接質(zhì)量的規(guī)律。
　　7A52鋁合金和AZ31B鎂合金復合接頭的新型雙脈沖M

2、IG焊接工藝試驗研究主要分三部分進行:7A52鋁合金雙脈沖MIG對接、AZ31B鎂合金雙脈沖MIG對接、7A52鋁合金和AZ31B鎂合金復合接頭焊接試驗。
　　首先進行了6mm的7A52鋁板雙脈沖MIG對接工藝研究。通過單脈沖和雙脈沖對比工藝試驗發(fā)現(xiàn)，當焊接電流為160A，焊接速度為42cm/min，低頻脈沖的加入，使焊縫外觀成型更加美觀，接頭截面氣孔率低，拉伸檢測結果表明，接頭抗拉強度達到230MPa。
　　其次進行了6m

3、m厚的AZ31B鎂板雙脈沖MIG對接工藝研究。通過調(diào)節(jié)焊接速度和低頻脈沖對比發(fā)現(xiàn)，當實際焊接電流為125A，焊接速度為55cm/min，低頻脈沖為5Hz時，焊縫外觀成型好。接頭拉伸結果表明其抗拉強度為136MPa，達到母材的90％。
　　在得到7A52鋁合金和AZ31B鎂合金對接焊接工藝基礎上，進行了12mm7A52鋁合金和AZ31B鎂合金復合接頭焊接試驗研究。對于雙V坡口，鎂層實際焊接電流為140A，鋁層焊接電流為200A時，可

4、以獲得有效冶金結合的焊縫。對單V坡口形式，鋁層焊接電流為180A，鎂層實際焊接電流為125A時，也可以獲得有效冶金結合的焊縫。顯微維氏硬度測量表明，單V坡口形式的接頭在鋁鎂界面硬度為186.4HV，而雙V坡口的接頭界面處硬度為55HV。
　　通過顯微金相觀察，兩種坡口鋁層和鎂層的組織形態(tài)近似。通過SEM和EDS分析，鋁鎂界面處的鎂元素大量擴散至鋁層焊縫，單V坡口形式的接頭界面處的鋁鎂金屬間化合物厚度為160μm，雙V坡口形式的接頭