Mg／Cu共晶反应钎焊微观组织及力学特性分析.pdf

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1、第36卷第1期兵器材料科学与工程Vol-36No．12013年1月0RDNANCEMAIERIALSCIENCEANDENGINEERINGJan．，2013网络出版时间：2013—1—1311：28网络出版地址：http：／／www．cnki．net／kcms／detail／33．1331．TJ．20130113．1128．001．htmlMg／Cu共晶反应钎焊微观组织及力学特性分析王怀建，白莉(1．重庆工业职业技术学院汽车工程系，重庆401120；2．重庆工业职业技术学院机械工程学院，重庆401

2、120)摘要采用共晶反应钎焊连接工艺对Mg／Cu异种材料进行连接，研究不同温度对接头微观组织及力学特性的影响。采用扫描电镜对焊接接头的微观组织进行研究，采用拉伸试验机研究接头的力学特性。研究表明：在焊接温度为500cC，焊接接头强度最高，最高抗拉强度为54MPa，断口呈现脆性断裂特性。关键词异种材料；真空；微观组织；抗拉强度中图分类号TG453~．9文献标识码A文章编号1004—244X(2013)01—0068—02Microstruetureandpropertiesofweldedjoints

3、ofMg／CubyeuteeticreactionbrazingWANGHuaijian．BAILi0(1．DepartmentofAutomobileEngineering，ChongqingIndustryPolytechnicCollege，Chongqing401120，China；2．MechanicalEngineeringCollege，ChongqingIndustryPolytechnicCollege，Chongqing401420，China)AbstractMagnesium

4、alloy(AZ31B)andcopper(T2)werebondedbyeutecticreactionbrazingtechnology，andeffectsoftemperatureonmicrostruetures，tensilepropertieswerestudied．Themierostructuresofjointswereinvestigatedusingscanningelectronmicroscopy(SEM)．Andtensilestrengthtestwasperform

5、edonuniversaltensiletestingmachine．Resuhsfromtheexperimentshowthatwhentheweldingtemperatureis500℃，itstensilestrengthcanreachthemaximumof54MPa．andthejointshowsbrittlefracture．Keywordsdissimilarmaterials；vacuum；mierostrueture；tensilestrength镁合金由于具有比强度和比刚

6、度高、阻尼减振降表1试验用AZ31合金的化学成分燥能力强和易于再生利用等优点，应用非常广泛，被Table1ChemicalcompositionoftestedAZ31alloy誉为“21世纪的绿色结构材料”l】。金属铜相对稀成分质量分数成分质量分数／％MgBalFe0．0019缺，并且价格昂贵，所以，如果在部分结构材料中利用A13_22Cu0．0011镁合金代替铜，不仅能降低质量，同时能达到降低成Zn1．15Ni0．00o51本的效果。因此，研究Mg／Cu异种金属的连接具有非Mn0．4Be0．00

7、006常重要的实际应用价值。siO．O133目前，关于铜与镁合金连接的文献较少。陈剑辉等采用搅拌摩擦焊技术实现了T2纯铜与AZ31B镁合金的连接，结果表明，在适当的焊接工艺参数下，搅拌摩擦焊可以实现纯铜与镁之间的连接；王生希研究了镁铜异种金属TIG焊接性。采用共晶钎焊连接工艺实现了Mg／Cu异种材料的连接，对接头进行性能测试，并对接头结构及拉伸断口进行微观分析。图1焊接工艺曲线1试验材料及方法Fig．1Weldingprocesscurve材料为直径12film的AZ31镁合金和T2铜，AZ31将拉

8、伸试样在CMT5105型材料拉伸试验机上进合金的化学成分，见表l。行拉伸，加载速率为0．1mm／min。将AZ31镁合金和T2铜的连接端面用水砂纸打磨2结果及分析并抛光。焊接前，将抛光后的试样放在丙酮中进行超声波清洗，去除试样端面的油污和杂质，经酒精冲洗、2．1接头SEM及EDS分析组装后装入真空炉中，焊接工艺曲线，如图1所示。图2为不同温度下焊接接头的SEM图。可以看收稿日期：2012—09—26；修回日期：2012—10—09作者简介：王怀建，男，副教授；主要从事