za合金tig焊焊剂作用机理及接头组织性能研究

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1、山东大学硕士学位论文zA合金TIG焊焊剂作用机理及接头组织性能的研究摘要zA合金是以Zn、A1两种元素为主，Cu、Mg等合金元素为辅的多元化合金，具有良好的力学性能、优良的铸造性能、良好的摩擦磨损特性、成本低和能耗低、对环境无污染等特点，应用日趋广泛。本文以新型zA合金为研究对象，对zA合金TIG焊中焊剂的作用机理进行了初步的研究，并对焊接接头的组织和性能进行了系统的研究。论文研究了TIG焊剂在ZA合金焊接过程中的作用机理．研究表明，TIG焊剂引发电弧弧柱等离子体的收缩，使得导电通道变窄，焊缝宽度减小，同时电弧电压升高，熔深增

2、加；焊缝中Zn的损失减少。研究认为，焊剂在焊接过程中发生化学冶金反应：一可以向焊缝中过渡Zn；二会在熔池表面形成液态薄膜，保护熔池，阻挡锌的蒸发和氧化损失。zA合金焊缝组织主要为细长的柱状晶、粗大的树枝晶状和层片状的组织组成。熔合区组织主要由柱状树枝晶、共晶组织组成。HAZ主要由重结晶区和部分重结晶区组成，没有粗大的过热组织。zA合金TIG焊缝的耐腐蚀性高于母材，TIG焊接头的抗拉强度不低于母材，且断裂部位都在母材上，伸长率略低于母材。对接焊接头的抗拉强度和伸长率和母材相比差别不大，堆焊接头的抗拉强度和伸长率差别较大。焊缝和熔

3、合区的硬度略高于母材，其中熔合区的硬度最高．zA合金焊接接头熔合区的硬度具有最高值。关键词：zA合金焊剂作用机理组织性能IH山东大学硕士学位论文StudyofactionmechanismoffluxesandmicrostructnreandpropertiesofjointsinZAalloyTIGweldingABSTRACTZAalloyisamulti-compositionalloymainlycomposedbyZnandAI．Duetoitscharacteristicssuch私excellentmechan

4、icalproperty,castability,weal"resistingproperty,lowcost,thiskindofalloyhasgainedgrowingcommercialappficafion．Inthispaper,theactionmechanismoffluxesandmicrostructureandpropertiesofjointsinZAalloyTIGweldingarestudied．Theactionmechanismoffluxesisstudied．Theresultsshowt

5、hat,fluxescausetheconstrictionofthearccolumnplasma,whichcausenarrowconductingchannelresultingnarrowweldingwidth,andtheinereasvsofarcvoltageleadingtoaugmentedweldpenetration．MeanwhilelossesofZnisreduced．Astheconclusionshowsthat，chemicalreactionsoccurwhichwilltransitZ

6、nbythefluxesintotheweldsandformliquidfilmprotectingZnintheweldingpoolfromevaporationandoxidation．Slendercolumnarcryml,coarsetreecrystalandlamellasomestructureexistinwelds．Columnartreeay蹦andeutecticstructureexistinfusionzone．HAZisdividedintotwoparts，annealedzoneandpa

7、rtiallyannealedzone．CoarseoverheatingstructuredoSOnotfotined．Thecorrosionresistingpropertyoftheweldsisbetterthanthatofparentmetal．Thetensilestrengthofthejointsishighthanthatofparentmetal,andtheextensionpercentageofthejointsisslightlylowerthanthatofparentmetal．Fractu

8、reoccur8ontheparentmetal．Thetensilestrengthandextensionpercentageareslightlydifferentbetweenbuttweldedjointsparentmetal．butquitedifferentb