焊接电流对2 A12铝合金接头组织及性能的影响.pdf

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1、第３９卷第４期Ｖｏｌ畅３９Ｎｏ畅４２０１４年４月ＨＥＡＴＴＲＥＡＴＭＥＮＴＯＦＭＥＴＡＬＳＡｐｒｉｌ２０１４焊接电流对2A12铝合金接头组织及性能的影响１２２３１孟媛媛，任瑞晨，张乾伟，秦海峰，孟亚雯（１．辽宁工程技术大学矿业技术学院，辽宁葫芦岛１２５１００；２．辽宁工程技术大学矿业学院，辽宁阜新１２３０００；３．抚顺石化公司腈纶化纤厂，辽宁抚顺１１３０００）摘要：通过组织观察、拉伸试验和硬度测试，研究了焊接电流对２Ａ１２铝合金焊接接头显微组织及力学性能的影响。结果表明，随焊接电流的增加，焊缝显微组织均为α-Ａｌ固溶体

2、加Ｓ析出相，且焊接接头抗拉强度先增大后减小，焊缝区硬度最低，接头断裂均发生在焊缝区。焊接电流为４５Ａ时，焊接接头性能最好。关键词：２Ａ１２铝合金；焊接电流；焊接接头；组织；力学性能＋中图分类号：TG146．21文献标志码：A文章编号：0254-6051（2014）04-0092-03Effectofweldingcurrentonmicrostructureandpropertiesof2A12aluminumalloyweldedjoint１２２３１ＭｅｎｇＹｕａｎｙｕａｎ，ＲｅｎＲｕｉｃｈｅｎ，ＺｈａｎｇＱｉａｎｗ

3、ｅｉ，ＱｉｎＨａｉｆｅｎｇ，ＭｅｎｇＹａｗｅｎ（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｉｎｉｎｇＩｎｄｕｓｔｒｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＬｉａｏｎｉｎｇＴｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＨｕｌｕｄａｏＬｉａｏｎｉｎｇ１２５１００，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｉｎｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬｉａｏｎｉｎｇＴｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＦｕｘｉｎＬｉａｏｎｉｎｇ１２３０００，Ｃｈｉｎａ；３．ＡｃｒｙｌｏｎＦｉｂｅｒＣｈｅｍｉｃａｌＰｌａｎｔ，ＦｕｓｈｕｎＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙ，ＦｕｓｈｕｎＬｉ

4、ａｏｎｉｎｇ１１３０００，Ｃｈｉｎａ）Abstract：Ｅｆｆｅｃｔｏｆｗｅｌｄｉｎｇｃｕｒｒｅｎｔｏｎｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｗｅｌｄｅｄｊｏｉｎｔｗａｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｂｙｍｅａｎｓｏｆｏｐｔｉｃａｌｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ，ｈａｒｄｎｅｓｓａｎｄｔｅｎｓｉｌｅｔｅｓｔ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｗｉｔｈｔｈｅｗｅｌｄｉｎｇｃｕｒｒｅｎｔｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ，ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｗｅｌｄｓｅａｍｚｏｎｅｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆα-Ａｌ

5、ｓｏｌｉｄｓｏｌｕｔｉｏｎａｎｄＳｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｅｄｐｈａｓｅ，ｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｗｅｌｄｅｄｊｏｉｎｔｉｎｃｒｅａｓｅｓａｔｆｉｒｓｔａｎｄｔｈｅｎｄｅｃｒｅａｓｅｓ，ｈａｒｄｎｅｓｓｏｆｗｅｌｄｅｄｊｏｉｎｔｉｓｌｏｗｅｓｔａｎｄｆｒａｃｔｕｒｅｏｃｃｕｒｓｉｎｔｈｅｗｅｌｄｓｅａｍｚｏｎｅ．Ｗｈｅｎｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｒｅａｃｈｅｓｔｏ４５Ａ，ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｊｏｉｎｔａｒｅｔｈｅｂｅｓｔ．Keywords：２Ａ１２ａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙ；ｗｅｌｄ

6、ｉｎｇｃｕｒｒｅｎｔ；ｗｅｌｄｅｄｊｏｉｎｔ；ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｙ随着我国经济规模的不断扩大，能源消耗呈现急很大的局限性。目前该系列铝合金的焊接，特别是薄剧上升趋势，国家对交通运输业的能源消耗问题日益板焊接主要采用ＴＩＧ焊，但在焊接过程中如果焊接工关注，通过使用轻金属结构材料减轻交通工具本身质艺参数选择不当，往往造成焊接接头组织劣化，性能下［１-２］［１１］量来降低能耗是一个有效的方法，而铝合金在这降。乔及森等人认为影响２Ａ１２铝合金焊接接头的方面正获得越来越多的应用。２Ａ

7、１２铝合金是一种常主要因素是在焊接过程中生成的二次相α-Ａｌ＋Ｓ及用的高强度铝合金，属于Ａｌ-Ｃｕ-Ｍｇ系合金，该合金比α-Ａｌ＋θ共晶组织和杂质。２Ａ１２是使用最广、强度最强度高，有利于结构件的轻量化，是航空航天、交通运高的硬铝，主要强化相是Ｓ相，其次为θ相。由于合金输、建筑结构件中常用的结构材料，如飞机上的骨架零的三元共晶温度仅５０７℃，因而固溶处理温度为４９５～［３-４］件、铆钉、隔框、翼肋、翼梁等。５０３℃，且易产生过烧。母材的热处理多采用自然时由于２Ａ１２铝合金的综合性能好，应用前景广泛，效，固溶后用水冷却以

8、避免在Ｓ相和θ相析出的敏感很多学者在不断寻求如搅拌摩擦焊、电子束焊、激光焊区间３００～４００℃之间停留。焊接时如果工艺参数不等新型、高效、环保的焊接技术，试图降低成本，获得高恰当，焊缝和热影响区不易保证上述要求，易导致过时［５-８］［９］性能、长寿命的接头。李兵等人研究了２Ａ１２铝效，本文着重探索２Ａ１２铝合金薄板ＴＩＧ焊工艺参数