鎂作為一種重要的輕金屬工程材料,因其優(yōu)異的性能在航天領域、軌道交通領域以及軍工領域有著廣泛的關注。TIG焊是鎂合金常用的一種焊接方法,但TIG熔焊接頭焊接質(zhì)量差,接頭的力學性能普遍降低,難以滿足焊接工程結(jié)構的要求。本文以AZ31B鎂合金TIG焊接頭為研究對象,分別對焊接接頭進行固溶處理、固溶與時效處理試驗,研究了熱處理方法及工藝參數(shù)對焊接接頭的微觀組織、力學性能和腐蝕性能的影響規(guī)律。得到了以下主要結(jié)論:（1）未熱處理的接頭焊縫以細小的等軸晶分布,由α-Mg基體和沿晶界呈斷續(xù)網(wǎng)狀分布的Mg17Al12相構成。熱影響區(qū)沿晶界分布少量短條狀的Mg17Al12相,晶粒粗大。焊縫產(chǎn)生強化硬度最高,而熱影響區(qū)發(fā)生軟化硬度最低。（2）固溶處理后接頭組織中Mg17Al12相向α-Mg基體中發(fā)生不同程度溶解,420℃×8h固溶處理的接頭組織中的第二相的溶解量最多,晶粒尺寸最均勻。固溶態(tài)的接頭和未熱處理的接頭硬度分布趨勢相同,均呈階梯狀分布。隨著固溶時間的延長,接頭的拉伸強度呈先上升后下降的變化規(guī)律,420℃×8h的接頭抗拉強度最高達201MPa,比未熱處理的接頭提高了 23%,接頭呈韌性斷裂為主的韌脆混... 

【文章來源】：西安科技大學陜西省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

鎂的結(jié)構圖

西安科技大學碩士學位論文3）航空領域[25]求輕量高承載性能的材料一直是航空航天等高科技領域發(fā)展的一個重要方度低，在不犧牲性能的同時能減輕質(zhì)量；鎂合金具有高導熱、散熱性，在高、高真空等一些極端環(huán)境下能避免零部件的燒損；此外，抗沖擊性佳、防屏蔽電波性好是鎂合金被普遍應用于航空制造領域的主要原因，鎂合金可電磁波輻射和高能量粒子的撞擊，在宇航飛行領域有著可觀的發(fā)展前景。4）其它領域的應用[26-27]合金除了應用在軌道交通領域、航天領域以及電子通信領域外，還被廣泛領域。性能優(yōu)異的鎂合金在軍器制造領域應用前景廣闊，彈托、照明彈、雷達等均使用了鎂合金。鎂還可以作為犧牲陽極保護陰極金屬，是防止材有效方式之一，廣泛應用于石油管道、海上設備、儲罐、地下管道等領域。工領域常用作還原劑，制備鈦和鋯，還用來生產(chǎn)鎂粉、發(fā)光粉、鎂的化合

膜不能阻止外界環(huán)境對鎂基體的侵蝕，因而鎂合金耐子的擴散，進而阻礙焊縫的成型。其次，MgO 的密度區(qū)，降低焊縫質(zhì)量。鎂的吸氮能力在 600℃以上時顯成粉末狀的 Mg3N2殘留在焊縫引起夾雜，阻礙焊縫和熱裂紋。鎂在 0～100℃熱膨脹系數(shù)平均值為 2.68×力，接頭的可靠性差。下榻。液態(tài)鎂和固態(tài)鎂很難分辨，均為銀白色，難以辨及表面張力小，因而流動性較好，焊接薄件時極易IG 熔化焊現(xiàn)狀單、易操作、焊接過程電弧穩(wěn)定飛濺小，在焊接領域用的焊接方法[34]。但 TIG 焊等熔焊方法均會引起焊縫、結(jié)晶偏析等現(xiàn)象；在焊接薄件時，過高的熱輸入很件燒穿、塌陷；氧化膜殘留在焊縫引發(fā)變形和微裂題，難以得到成型較好的接頭[35]。TIG 熔焊示意圖

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]鎂合金點焊接頭組織的耐蝕性[J]. 馬天鳳,李澤,程艷艷.  腐蝕與防護. 2015(07)
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[5]固溶時效處理對AZ91鎂合金焊接接頭組織性能的影響[J]. 劉政軍,屈佳興,蘇允海.  沈陽工業(yè)大學學報. 2014(03)
[6]Q460E鋼接頭熱處理工藝研究[J]. 馮慶蓮.  熱處理技術與裝備. 2013(05)
[7]鎂合金的研究現(xiàn)狀及應用[J]. 白志玲.  科技廣場. 2013(06)
[8]熱處理對ZM6鎂合金TIG焊后組織性能的影響[J]. 張鐵磊,吉澤升,趙振華.  中國有色金屬學報. 2013(03)
[9]AZ31鎂合金擴散釬焊界面區(qū)域的組織結(jié)構及性能[J]. 杜雙明,趙維濤,劉剛,郭偉.  熱加工工藝. 2012(01)
[10]焊后熱處理對6061鋁合金焊接接頭微觀組織與力學性能的影響[J]. 謝業(yè)東,農(nóng)琪.  熱加工工藝. 2011(15)

博士論文
[1]AZ31鎂合金的形變孿生行為及孿生機制[D]. 何杰軍.重慶大學 2014

碩士論文
[1]AZ31鎂合金TIG焊接工藝及接頭應力腐蝕行為研究[D]. 楊陽.西華大學 2015
[2]AZ31B/Cu異種材料焊接界面微觀結(jié)構及元素擴散的研究[D]. 劉剛.西安科技大學 2013
[3]鎂及鎂合金若干腐蝕問題的研究[D]. 李健.哈爾濱工程大學 2011
[4]鎂和鎂合金耐蝕性能及純鎂表面鍍鈦研究[D]. 高玉苓.遼寧工程技術大學 2006



本文編號：3087497