AZ31鎂合金攪拌摩擦焊接頭顯微組織及腐蝕性能研究.pdf

1、鎂合金的焊接、腐蝕及防護(hù)問題與其應(yīng)用密切相關(guān)，隨著焊接技術(shù)的快速發(fā)展，已實(shí)現(xiàn)了鎂合金構(gòu)件的高性能連接。而針對鎂合金焊接接頭的腐蝕行為、防護(hù)機(jī)制及其與接頭顯微結(jié)構(gòu)相關(guān)性的研究開展較少。因此，系統(tǒng)開展鎂合金攪拌摩擦焊(FSW)接頭的腐蝕行為與防護(hù)技術(shù)的研究，揭示接頭的腐蝕機(jī)制、為接頭的防護(hù)以及提高其服役壽命，具有重要的理論意義和實(shí)際價值。
　　本文以AZ31鎂合金攪拌摩擦焊接頭為研究對象，分析了攪拌摩擦焊接參數(shù)對接頭顯微組織及力學(xué)性能

2、的影響，針對鎂合金耐蝕性差的特點(diǎn)，系統(tǒng)的研究了接頭在NaCl溶液中的腐蝕行為，并采用冷噴涂純鋁的方法對其進(jìn)行防護(hù)，獲得以下主要結(jié)論。
　　FSW焊接工藝的改變，會引起焊接熱輸入量的變化，熱輸入量過大或過小都會造成接頭成形差、力學(xué)性能低；在焊接速度120mm/min，攪拌頭轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速1200r/min時，焊縫成形良好，抗拉強(qiáng)度最高，達(dá)221.7MP，約為母材強(qiáng)度的83％。
　　在不同的熱處理溫度及保溫時間下，焊接接頭各區(qū)域組織會

3、產(chǎn)生不同的變化，組織形態(tài)的改變會引起硬度產(chǎn)生相應(yīng)的變化。在熱處理溫度T=250℃保溫時間t=2h時，焊接接頭各區(qū)域組織趨于均勻化，平均顯微硬度不低于78Hv達(dá)到最高。
　　AZ31鎂合金FSW焊縫的腐蝕電位和母材相近，而母材的腐蝕電流密度為0.00045A/cm2，焊縫為0.00163A/cm2，相差近一個數(shù)量級。由于焊接接頭的焊縫區(qū)受到晶粒尺寸及β相析出的影響，導(dǎo)致焊縫耐蝕性能最差，腐蝕最先從該區(qū)域產(chǎn)生。
　　針對AZ31