【摘要】：焊接接頭軟化是高速列車用6N01鋁合金焊接時(shí)普遍存在的問題。采用脈沖熔化極氣體保護(hù)焊(脈沖MIG焊)對(duì)8 mm厚6N01-T5鋁合金進(jìn)行焊接,結(jié)合溫度測(cè)量曲線和顯微硬度分布確定焊接接頭的軟化區(qū)對(duì)應(yīng)的溫度區(qū)間及其位置;通過差示掃描量熱儀和透射電鏡觀察析出相的相變規(guī)律和形態(tài),分析焊接接頭的軟化機(jī)理。結(jié)果表明,焊接接頭軟化最嚴(yán)重部位距焊縫中心約9 mm,最低硬度值為53 HV,與母材相比下降約34 HV;軟化區(qū)析出粗大的β相,并且部分含O、Fe等雜質(zhì)元素的析出相長(zhǎng)大至微米級(jí),析出強(qiáng)化效果嚴(yán)重減弱,導(dǎo)致接頭發(fā)生軟化。
【圖文】：

HotWorkingTechnology2017,Vol.46,No.2130025020015010050040035030025020015010050020406080100120140160180溫度T/℃30025020015010050溫度T/℃溫度T/℃時(shí)間t/s050100150200250100200300400500600時(shí)間t/s時(shí)間t/s（a）打底焊（b）填充焊（c）蓋面焊通道2通道1通道2通道1通道2通道1圖2測(cè)溫點(diǎn)的溫度曲線Fig.2Temperaturecurvesoftemperaturemeasuringpoints意圖如圖1所示，由于軟化區(qū)位置一般距焊縫中心8～20mm[7-9]，故在焊接過程中采用K型熱電偶記錄距離焊縫中心12、17mm處試板厚度中點(diǎn)的溫度場(chǎng)，分別為通道1和通道2。焊接工藝參數(shù)如表1所示。焊接完成后對(duì)接頭進(jìn)行顯微硬度測(cè)試和透射電鏡觀察，分析6N01鋁合金的軟化機(jī)理。2試驗(yàn)結(jié)果及分析2.1焊接溫度場(chǎng)曲線分布圖2為各焊道焊接時(shí)測(cè)得的測(cè)溫點(diǎn)溫度曲線，表2為各測(cè)溫點(diǎn)的峰值溫度。由試驗(yàn)結(jié)果可知，在焊接過程中，距離焊縫中心越近，峰值溫度越高，并且溫度梯度越大；兩個(gè)測(cè)溫點(diǎn)處溫度上升速率和下降速率差別不大；距焊縫中心12mm處不同層道峰值溫度在283～390℃，距焊縫中心17mm處不同層道峰值溫度在220～275℃。蓋面焊時(shí)，距焊縫中心12mm處的溫度最高，約為390℃，因?yàn)榇撕傅莱叽巛^寬，焊接速度較慢，熱輸入較大，導(dǎo)致測(cè)得溫度最高，對(duì)接頭的熱循環(huán)作用最大。2.2焊接接頭硬度曲線分布圖3為硬度測(cè)量位置示意圖，分三排進(jìn)行測(cè)量，表1焊接工藝參數(shù)Tab.1Weldingprocessparameters焊道焊接電流I/A電弧電壓U/V焊接速度v/(cm·min-1)氬氣流量q/(L·min-1)打底焊22023.880填充焊20023.57022蓋面焊20023.560第一排距試件邊緣為2mm，每排測(cè)量位置間隔2m

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