Sc、Zr、Er對5xxx鋁合金焊絲焊接性能的影響.pdf

1、本文針對5XXX系鋁合金焊絲在焊接后存在著焊接接頭軟化的問題，通過向焊絲中添加微量的稀有金屬元素，對比微合金化后的焊絲與傳統(tǒng)焊絲施焊后的焊接接頭的組織性能和力學(xué)性能，確定添加微量的Sc、Zr、Er后的焊絲是否有利于提高鋁合金焊接接頭強(qiáng)度。
　　本文自制的焊絲是在傳統(tǒng)的5183和5356鋁合金焊絲中添加微量的Sc、Zr、Er元素，采用銅模鑄造-擠壓-拉拔-表面處理的方法制備鋁合金焊絲，選用手工交流鎢極氬弧焊的焊接方法焊接5182和7

2、A52鋁合金板材，對比不同焊絲焊后焊接接頭區(qū)域的組織性能與力學(xué)性能。
　　對比傳統(tǒng)焊絲與微合金化后的焊絲焊后焊接接頭微觀組織，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，向5183和5356鋁合金中添加微量的Sc、Zr、Er元素，合金擠壓態(tài)組織得到顯著細(xì)化，微合金化后的焊絲施焊后的焊接接頭焊縫區(qū)的等軸晶組織細(xì)小且分布均勻，熔合區(qū)的柱狀晶生長區(qū)域變窄，接頭組織過渡平緩，方向性減弱。經(jīng)XRD檢測發(fā)現(xiàn)，微合金化后的焊絲焊接接頭有Al3Sc、Al3Er、Al3Ti、AlM

3、g等強(qiáng)化相析出。
　　檢測幾種焊絲焊接接頭的力學(xué)性能，結(jié)果表明，使用幾種焊絲的焊接接頭硬度分布趨勢相似，使用Sc、Zr、Er微合金化的焊接接頭的硬度、抗拉強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度均高于傳統(tǒng)5183和5356焊絲施焊后的焊接接頭。在7A52板材力學(xué)性能檢驗中，添加0.3％Sc的2＃焊絲的抗拉強(qiáng)度最高，抗拉強(qiáng)度達(dá)到母材的72.5％;添加0.3％Sc元素的焊接接接頭具有最大的抗正彎能力，添加0.1％Sc+0.2％Er的焊接接頭具有最大的抗背彎能力