鎂合金是一種輕質(zhì)合金,其密度小,具有較高的強度和剛度,能夠承受巨大的沖擊力。目前鎂合金已經(jīng)在交通、航天、國防電子工業(yè)等領域顯示出重要作用。由于鎂合金的熔點低,傳統(tǒng)的焊接方法易使鎂合金產(chǎn)生氣孔等缺陷,不適合用于鎂合金的焊接。攪拌摩擦焊接技術（FSW）是二十世紀九十年代發(fā)明的一種固相焊接技術,能夠避免熔化焊所帶來的缺陷,所以攪拌摩擦焊接十分適用于鎂合金的焊接。本文通過對鎂合金攪拌摩擦焊接工藝進行研究,并分析了焊后熱處理和激光處理對接頭組織和力學性能的影響。首先,將同種牌號和異種牌號的鎂合金分別進行焊接,分別獲得了適用于不同種類鎂合金的最佳攪拌摩擦焊接參數(shù)。其次,對不同種焊接接頭分別進行熱處理和激光處理,進行顯微組織分析、硬度分析、拉伸試驗、斷口分析、XRD、SEM和EDS分析,與未經(jīng)處理的接頭以及原始態(tài)板材進行比較,研究焊后熱處理和激光處理對攪拌摩擦焊接頭的影響。實驗結(jié)果顯示未經(jīng)過焊后處理的接頭中各區(qū)域晶粒尺寸差異很大。焊核區(qū)晶粒細小而且均勻,有大量第二相存在;熱力影響區(qū)的晶粒被拉長且分層明顯,晶粒部分長大,第二相數(shù)量少于焊核區(qū);熱影響區(qū)晶粒與母材無明顯差別。經(jīng)過熱處理之后,焊核區(qū)中的第二... 

【文章來源】：燕山大學河北省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

實驗路線

圖 2-1 鎂合金板材表 2-1AZ31B 鎂合金板材的化學成分（質(zhì)量分數(shù)%）l Si Ca Zn Mn -3.5 0.08 0.04 0.6-1.4 0.2-1.0 0表 2-2AZ61A 鎂合金板材的化學成分（質(zhì)量分數(shù)%）l Si Ca Zn Mn .8 0.05 0.05 0.82 0.335 0攪拌摩擦焊機設備為燕山大學材料學院的 FSW-3L 2-2 所示。焊機的行程：X 方向 1500mm，Y 方向速為 300r/min-1500r/min，進給速度范圍為 20mm/

燕山大學工學碩士學位論文在焊接過程中，攪拌頭的軸肩可以保證對被焊材料的充分摩擦，產(chǎn)生足夠的摩擦熱。同時在材料塑性流動的過程中，軸肩可以將軟化的材料進行收集，并對其施加向下的壓力，避免焊接過程中形成空腔，使接頭的組織變得致密而均勻。攪拌針直徑為6mm，長度為 4mm，軸肩的直徑為 50mm。攪拌摩擦焊接方式如圖 2-4 所示。其中WNZ 表示焊核區(qū)，TMAZ 表示熱力影響區(qū)，HAZ 表示熱影響區(qū)，BM 表示母材。AS 表示焊接的前進側(cè)，BS 表示焊接的后退側(cè)。攪拌頭旋轉(zhuǎn)方向與焊接前進方向一致的一側(cè)為前進側(cè)，攪拌頭旋轉(zhuǎn)方向與焊接前進方向相反的一側(cè)為后退側(cè)，

【參考文獻】：
期刊論文
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[2]定向凝固鎂合金表面激光熔凝組織和性能研究[J]. 鄭婷,李明熹,張峻巍,毛建強,王勝杰,沙明紅.  熱加工工藝. 2018(02)
[3]鎂合金攪拌摩擦焊的研究進展[J]. 熊磊,何柏林.  熱加工工藝. 2017(13)
[4]ZK61鎂合金攪拌摩擦焊的焊縫組織及力學性能[J]. 馬鋒,王德升,楊昊,孟祥軍.  熱加工工藝. 2016(23)
[5]激光沖擊強化對AM50鎂合金性能和結(jié)構(gòu)的影響[J]. 劉波,羅開玉,吳劉軍,魯金忠.  光學學報. 2016(08)
[6]FSW焊接AZ31鎂合金板材接頭組織與性能分析[J]. 尹欣.  熱加工工藝. 2016(13)
[7]鎂合金熱處理的研究進展[J]. 姜炳春.  世界有色金屬. 2016(10)
[8]鎂合金在汽車車身上的應用研究[J]. 任蘭柱,董瑞君,徐洪,張凱邦.  熱加工工藝. 2016(10)
[9]鎂合金在航空航天領域研究應用現(xiàn)狀與展望[J]. 吳國華,陳玉獅,丁文江.  載人航天. 2016(03)
[10]釬焊材料綠色化研究[J]. 龍偉民,孫華為,鮑麗,何鵬,薛松柏,薛鵬,金李梅.  焊接技術. 2016(01)

博士論文
[1]鎂合金攪拌摩擦焊接頭的顯微組織及力學性能[D]. 徐安蓮.重慶大學 2016



本文編號：3100478