深冷處理對6061鋁合金冷金屬過渡焊接接頭的影響.pdf

1、6061鋁合金是可熱處理強化鋁合金的一種，因其較高的比強度、良好的耐蝕性、焊接性，在航空航天、汽車等領域得到諸多應用。研究表明：冷金屬過渡（CMT）能焊接得到綜合性能良好的焊接接頭。深冷處理能改善焊接接頭的內部組織，提升其性能，并且綠色無污染，有重要的應用價值。
　　本文先變化不同的焊接工藝參數(shù)對6061鋁合金同種板材進行CMT焊接，通過宏觀形貌、微觀組織、力學性能等方面分析，得到一組優(yōu)化的焊接參數(shù)；以上述優(yōu)化焊接參數(shù)下得到的焊接

2、接頭為研究對象，對其進行深冷處理，從顯微硬度、拉伸試驗、斷口掃描、金相組織、X射線衍射、TEM組織六個方面對深冷處理和未經(jīng)過深冷處理的焊接接頭進行分析對比，揭示深冷處理對6061鋁合金CMT焊接接頭的影響。焊接試驗表明：對3mm厚6061鋁合金同種板材進行CMT焊接時，變化九組不同的送絲速度，通過測試分析得出，當送絲速度為7.2mm/s時，所得到的焊接試樣無論是從宏觀形貌還是內部組織性能都較好，其抗拉強度為192.8MPa，為母材的78

3、.4％；延伸率為11.8%，為母材的90.1%。深冷試驗表明：深冷時間、深冷次數(shù)對改善焊接接頭有顯著效果。1、焊接接頭焊縫區(qū)的顯微硬度、焊接接頭的抗拉強度和延伸率都得到不同程度的提高。經(jīng)過15h深冷處理三次后，顯微硬度值達到最大，為94.6HV，抗拉強度達到最大，為217.9MPa；經(jīng)過15h深冷處理二次后，延伸率達到最大，為13.1%。2、斷口形貌表明斷裂類型均為韌性斷裂，15h深冷處理二次后焊接接頭的拉伸斷口存在的韌窩數(shù)量多且分布均

4、勻、致密，表明塑性最好。3、金相組織、TEM組織結果表明焊縫區(qū)有更多的第二相析出，X射線衍射結果顯示焊縫區(qū)44.5°位置的衍射峰強度變大，說明存在晶粒轉動現(xiàn)象；TEM組織還顯示焊縫區(qū)經(jīng)過循環(huán)深冷處理后有蜷線位錯、位錯環(huán)及亞晶產(chǎn)生，位錯自身及與晶界、亞晶、第二相的相互作用提高了焊接接頭的強度，第二相的彌散分布及亞晶細化了組織，提高了焊接接頭的塑性。4、深冷處理后的焊接接頭再進行人工時效，其抗拉強度值增大，但塑性下降較大，因此深冷+時效處理