分析az31镁合金tig焊接头深冷处理及其力学性能

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1、学兔兔www.xuetutu.com俘掳试验研究瑰[2]刘雷，于治水，陈洁．保护气氛中添加活性气体对焊一363．接熔池形态影响的研究现状[J]．上海工程技术大学学[6]胡连海，李桓，郭胜，等．CO焊短路过渡过程的同步报，2009，23(2)：151—156．多信息分析及试验[J]．焊接，2004(8)：l7—20．[3]康惠，凌泽民，黄彦彦．CO气体保护焊短路过渡的电[7]戴军，王宝，安静．CO气体保护焊实心焊丝电弧弧特性分析[J]．金属铸锻焊技术，2010(8)：170—172．物理特征分析[J]．焊接，2008(1)：49—52．[4]朱成华，

2、许先果，姚宗湘．CO：气体保护焊熔滴短路过渡特性的研究现状与展望[J]．电焊机，2004，34(12)：48—51．作者简介：路浩，1981年出生，博士，高级工程师。主要从[5]李恒，杨立军，李俊岳，等．CO：气体保护焊短路过渡过事高速列车焊接技术开发工作，已发表论文2O余程与电参数的关系[J]．天津大学学报，2001，34(3)：360篇，申请专利7项。AZ31镁合金TIG焊接头深冷处理及其力学性能太原科技大学材料科学与工程学~(030024)赵菲吴志生弓晓园曾亮摘要介绍了AZ31镁合金TIG焊接工艺试验，在深冷处理温度为一160℃、保温时间分别

3、为4h，8h和12h条件下，对AZ31镁合金TIG焊接头进行深冷处理。对深冷处理前后的AZ31镁合金焊接接头进行了硬度及力学性能测试，并用扫描电镜SEM对拉伸试件的断口形貌进行观察分析。试验结果表明，经一160℃保温时间8h的深冷处理，镁合金TIG焊接头母材区的硬度由HV68提高到HV76，焊接接头屈服强度和断后伸长率分别提高了13．4％和3．39％，表明深冷处理改善了镁合金焊接接头的力学性能。关键词：镁合金TlG焊接头深冷处理力学·眭能中图分类号：TG444铝、铜、镁等有色金属中也有相关研究和报道。艾0前言中提出改善AZ31镁合金TIG焊接头深冷

4、强化方法，通镁是地球上储量最丰富的轻金属元素之一，密度过镁合金TIG焊工艺试验和焊接接头的深冷处理试验小，其合金的比强度明显高于铝合金和钢，比刚度比工研究了深冷处理对AZ31镁合金TIG焊接头力学性能程塑料高得多，耐磨性比低碳钢好，其焊接结构已经成的影响，探索了改善镁合金焊接接头软化的新途径。为民用及军工产品上的重要组成部分。1试验材料及方法焊接接头软化是镁合金焊接存在的问题之一，影响构件的使用性能。为此，人们寻求各种改善镁合金1．1试验材料焊接接头性能的方法¨J。焊接接头软化问题无论从AZ31镁合金板材AZ31的规格200mmx150FIIlll

5、焊接工艺方面采取措施还是在焊后采取热处理措施，X7mm，采用AZ61焊丝作为填充材料，直径为2．8解决效果均存在局限性。mm，母材和焊丝的化学成分如表1所示。AZ31镁合金深冷处理作为改善材料组织和性能的重要处理工的主要性能如表2所示。艺在传统的钢铁材料中已经得到了广泛的应用，在1．2焊接工艺采用交流钨极氩弧TIG焊方法，氩气纯度99．99％，收稿日期：2013—08—20焊件坡口形式为V形，坡口角度60。，钝边1．5I1HI1，颅基金项目：山西省自然基金项目(2009011028—2)；山西省留学基金项目(2012—075)；太原市明星专项基金项

6、目(09121013)；太原留1mm接头间隙，单面焊双面成形，焊接丁艺规范参科技大学博士启动基金项目(20122045)数如表3所示。422013年第10期学兔兔www.xuetutu.com一试验研究俘搭表1母材及焊丝化学成分(质量分数，％)而热影响区由于晶粒粗大，显微硬度明显降低。经过深冷处理后，焊接接头各区域的硬度普遍得到提高，以保温8h提高的较为明显，其中母材区的硬度由HV68提高到HV76。但随着保温时间的延长，硬度值逐渐趋于平缓。赠》士图1深冷处理工艺曲线后在冷箱中缓慢升至室温。2试验结果与分析距离焊缝中心的位置D／mm2．1焊接接头硬

7、度未深冷及在一160℃下分别保温4h，8h和12h图2深冷处理前后焊接接头硬度分布后的焊接接头显微硬度分布曲线，如图2所示。由图2可知，未深冷时接头热影响区的显微硬度2．2焊接接头拉伸性能值明显低于焊缝中心和母材的硬度值。经一160℃深未深冷及在一160，8h深冷处理后的焊接接头冷处理后，接头区和母材区的硬度均有所提高，且随着室温拉应力一应变曲线如图3所示。图3表明，经深保温时间的延长硬度值逐渐增大，在保温4h和8h后冷处理后焊接接头的屈服强度和断后伸长率均有所提显微硬度值改善效果显著，但保温12h后硬度值虽然高。在未深冷和一160oC下不同深冷处

8、理时间的镁合有所提高但效果不明显，即焊缝区、热影响区和母材区金焊接接头力学性能如表4所示。的硬度值差别逐渐在减小。由表4可