本文選題：鎂合金 + TIG焊接�。� 參考：《重慶大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：本研究針對(duì)鎂合金焊接接頭力學(xué)性能差的問題,對(duì)TIG焊的AZ31鎂合金板材進(jìn)行了兩種不同的軋制變形:1)焊后板材整體軋制變形;2)焊后板材余高軋制。本文主要研究了軋制變形方式、變形溫度、軋制壓下量等因素對(duì)AZ31鎂合金焊接接頭的組織性能的影響。研究主要得到如下結(jié)論:①整體軋制工藝對(duì)AZ31焊接板材組織與性能的影響焊后對(duì)板材進(jìn)行300℃、2h去應(yīng)力退火,在軋制溫度為350℃下分三道次進(jìn)行軋制,每道次的總壓下量分別為10%、27%和43%。通過光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡、拉伸試驗(yàn)、硬度測試,研究了鎂合金TIG焊接接頭在軋制前后的組織和性能變化。結(jié)果顯示隨著軋制的進(jìn)行,熔合區(qū)、熱影響區(qū)和母材的組織都發(fā)生不同程度的再結(jié)晶,當(dāng)壓下量達(dá)到43%時(shí),組織發(fā)生完全動(dòng)態(tài)再結(jié)晶,三個(gè)區(qū)域的晶粒尺寸趨于一致。鎂合金焊接接頭的抗拉強(qiáng)度和顯微硬度都隨著軋制壓下量的增加呈上升趨勢,當(dāng)壓下量為27%時(shí),鎂合金焊接接頭的抗拉強(qiáng)度達(dá)到了同等條件下母材的抗拉強(qiáng)度的97%,說明此時(shí)焊接接頭的性能跟母材的性能差距更小。對(duì)壓下量為27%的焊后軋制板材進(jìn)行180℃、1h退火處理,結(jié)果發(fā)現(xiàn)退火后的組織只發(fā)生了回復(fù),無明顯再結(jié)晶現(xiàn)象,退火后焊接板材的組織與退火前無明顯變化。退火處理后抗拉強(qiáng)度由283MPa降低到261MPa,但是延伸率卻由1.4%上升到10.9%。②焊縫余高軋制工藝對(duì)AZ31焊接接頭組織與性能的影響焊后對(duì)板材進(jìn)行300℃、2h去應(yīng)力退火,鎂合金焊接板材余高軋制主要是對(duì)有一定焊縫余高的AZ31鎂合金焊接接頭分別在25℃(冷軋),250℃(溫軋)和400℃(熱軋)下對(duì)焊縫進(jìn)行不同壓下量的軋制。通過光學(xué)顯微鏡、拉伸試驗(yàn)、硬度測試、宏觀織構(gòu)測試(XRD)以及杯突實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)冷軋、溫軋和熱軋三種情況下,熔合區(qū)組織中都出現(xiàn)了較多的孿晶,但溫軋和熱軋?jiān)趬合铝窟_(dá)到一定程度時(shí),組織中部分開始發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶,部分晶粒得到細(xì)化,平均晶粒尺寸減小。三種溫度下的軋制板材受不同的強(qiáng)化機(jī)制作用,焊接接頭強(qiáng)度、延伸率和顯微硬度都隨著軋制壓下量增加而增大,當(dāng)軋制壓下量超過臨界軋制壓下量(當(dāng)軋制壓下量達(dá)到某一值時(shí),板材的斷裂位置由焊接接頭轉(zhuǎn)移到母材,稱此時(shí)的壓下量為臨界軋制壓下量)時(shí),接頭強(qiáng)度大于母材強(qiáng)度,斷裂位置由接頭轉(zhuǎn)移至母材,得到冷軋、溫軋和熱軋的臨界軋制壓下量分別為20%、30%和40%。隨著軋制溫度升高,臨界軋制壓下量增大,熔合區(qū)產(chǎn)生更強(qiáng)的基面織構(gòu),根據(jù)宏觀織構(gòu)分布,可以得出軋制壓下量對(duì)基面織構(gòu)的強(qiáng)化作用比溫度對(duì)基面織構(gòu)的削弱作用明顯。在杯突實(shí)驗(yàn)中得到,在冷軋臨界壓下量得到的軋制焊板的杯突值最大,強(qiáng)的基面織構(gòu)有利于焊接接頭抵抗沿ND方向的載荷,但不利于成型性能,裂紋更易萌生和擴(kuò)展。
[Abstract]:In this study, in view of the poor mechanical properties of magnesium alloy welded joints, two different rolling deformation of AZ31 magnesium alloy sheet welded by TIG welding were carried out: 1) the whole rolling deformation of the plate after welding; 2) the post weld plate is high rolling. This paper mainly studied the rolling deformation mode, deformation temperature, rolling pressure and so on on the welding joint of AZ31 magnesium alloy. The main conclusions are as follows: (1) the effect of the whole rolling process on the microstructure and properties of AZ31 welded sheet is 300 C, 2h stress annealing, and three pass rolling at the rolling temperature of 350, respectively. The total pressure of each pass is 10%, 27% and 43%., respectively, through the optical microscope, scanning electron microscope, The change of microstructure and properties of magnesium alloy TIG welded joint before and after rolling is studied by tensile test and hardness test. The results show that with the rolling process, the microstructure of the fusion zone, the heat affected zone and the parent material have different degrees of recrystallization. When the pressure reaches 43%, the tissue produces complete dynamic recrystallization, and the grain size of the three regions tends to be tending. The tensile strength and microhardness of the welded joint of magnesium alloy increase with the increase of rolling pressure. When the pressure is 27%, the tensile strength of the welded joint of magnesium alloy reaches 97% of the tensile strength of the parent material under the same condition. It shows that the welding joint is less than the parent material at this time. The reduction of the welding joint is 27%. The post weld rolled sheet was annealed at 180 C and 1H. It was found that the structure after annealing had only a recovery and no obvious recrystallization. The microstructure of the welded sheet after annealing had no obvious change before annealing. The tensile strength decreased from 283MPa to 261MPa after annealing, but the elongation rate increased from 1.4% to 10.9%.. The influence of art on the microstructure and properties of AZ31 welded joint is 300 C and 2H stress annealing. The residual high rolling of magnesium alloy welded sheet is mainly rolling the weld of AZ31 magnesium alloy welded joint at 25 degrees C (Leng Zha), 250 C (warm rolling) and 400 C (hot rolling). Microscopes, tensile tests, hardness testing, macro texture testing (XRD) and cup process experiments have found that there are more twins in the fusion zone under three conditions of cold rolling, warm rolling and hot rolling, but when the rolling and hot rolling reach a certain degree, the dynamic recrystallization occurs in the middle part of the tissue and some grain is refined and the average grain is obtained. The size of the rolling plate under three kinds of temperature is affected by different strengthening mechanism. The strength, elongation and microhardness of the welded joint increase with the increase of the rolling pressure. When the rolling press exceeds the critical rolling pressure, the fracture position of the plate is transferred from the welded joint to the parent when the rolling press reaches a certain value. The strength of the joint is more than the critical rolling pressure. The strength of the joint is greater than the strength of the parent material. The fracture position is transferred from the joint to the parent material. The critical rolling pressure of the rolling and hot rolling is 20%, 30% and 40%., respectively, with the increase of the rolling temperature, the increase of the critical rolling pressure and the stronger base texture in the fusion zone, according to the macroscopic texture. It can be concluded that the strengthening effect of rolling pressure on the texture of the base surface is more obvious than that of temperature on the texture of the base surface. In the cup process experiment, the glass process value of the rolled welding plate obtained at the cold rolling critical pressure is the largest. The strong base surface texture is beneficial to the welding joint resistance to the load along the ND square, but it is not conducive to the molding performance, and the crack is more easy. Sprout and expansion.

【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG335;TG407

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本文編號(hào)：1855158