焊前處理對ZM6鎂合金TIG焊焊接接頭質(zhì)量的影響.pdf

1、隨著航天、航空領(lǐng)域以及汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，對鎂合金鑄件、零件的補(bǔ)焊件以及焊接連接結(jié)構(gòu)件的需求量不斷增加，但鎂合金在焊接過程中容易出現(xiàn)裂紋等缺陷，很大程度上限制了鎂合金的應(yīng)用范圍。本文采用TIG焊接技術(shù)對ZM6合金進(jìn)行焊補(bǔ)，研究了焊補(bǔ)前的預(yù)處理對合金焊接接頭微觀組織、力學(xué)性能以及焊接裂紋的影響。
　　未經(jīng)焊前預(yù)處理的ZM6合金焊接接頭組織是由焊縫區(qū)、熱影響區(qū)和母材區(qū)組成，焊縫區(qū)呈均勻細(xì)小等軸晶排列，熱影響區(qū)晶粒大小不均勻，范圍窄，母

2、材區(qū)晶粒尺寸最大；焊接接頭的析出相主要是由α-Mg和Mg12Nd組成；焊接接頭中出現(xiàn)了結(jié)晶裂紋、液化裂紋以及兩種裂紋共同存在的混合裂紋。結(jié)晶裂紋的特征是沿晶界分布，液化裂紋也以沿晶分布為主，偶爾伴隨著穿晶斷裂，從斷口能夠明顯看到液化膜被拉斷的痕跡。
　　與未經(jīng)焊前處理試件相比，經(jīng)過焊前預(yù)熱處理的ZM6合金焊接接頭處焊縫區(qū)和母材區(qū)變化不大，熱影響區(qū)區(qū)域范圍較窄。性能測試表明，預(yù)熱溫度從100℃變到200℃時抗拉強(qiáng)度由135 MPa增

3、大到140 MPa，硬度也隨之增大；當(dāng)預(yù)熱溫度為100℃，裂紋尺寸大，數(shù)量多，走向分散。當(dāng)預(yù)熱溫度為200℃，裂紋尺寸明顯減小，長度很短，裂紋走向單一，屬于結(jié)晶裂紋，表明預(yù)熱處理提高了基體的抗裂紋性。
　　經(jīng)過焊前固溶處理和時效處理試件沒有出現(xiàn)任何形式的裂紋，其中，焊前固溶處理試件的抗拉強(qiáng)度為185 MPa，達(dá)到母板抗拉強(qiáng)度的87.7％，顯微硬度得到提高，拉伸斷口為脆性解理斷裂。焊前時效處理試件的抗拉強(qiáng)度為205 MPa，達(dá)到了母