AM60变形镁合金薄板激光焊接接头的组织与性能

以AM60变形镁合金薄板为研究对象，分析C02激光焊后接头的组织和性能，探讨镁合金激光焊接的工艺特点。结果表明：在合适的工艺参数下，能获得表面成型良好、变形小的焊接接头。金相观察分析发现接头中热影响区不明显，焊缝区组织致密，晶粒细小，晶界上均匀分布着脆性相（Mg17A112），但内部易产生气孔、裂纹等微观缺陷。硬度测试结果显示，焊缝硬度略高，母材和热影响区硬度相当。在本实验条件下采用C02激光焊能实现AM60镁合金的焊接，抗拉强度可达母材的94％，断口表现为混合断裂。     

真空条件下Nd对AM60镁合金组织与性能的影响

研究了稀土Nd对AM60镁合金组织的影响,并分析析出相及其对合金力学性能的影响.结果表明,在AM60合金中加入稀土Nd元素能有效地细化合金组织,使Mg17A112相分离变细;Nd元素优先与合金中的A1元素反应生成二元高熔点A111Nd3相:适量的稀土Nd能有效提高合金的抗拉强度、屈服强度和延伸率;过量的稀土Nd则会消耗合金中更多的A1元素和导致A111Nd3相粗化,使合金的力学性能下降;力学性能测试结果表明,AM60-0.9Nd具有最高的抗拉强度(230 MPa)、最高的屈服强度(127 MPa)和最高延伸率(14%),分别比基体合金提高28%、48%和250%.     

AZ91镁合金TIG焊接接头组织性能的磁场控制

将外加纵向交流磁场引入到5mm厚AZ91镁合金板的TIG接焊中,研究磁场电流对其焊接接头力学性能和微观组织的影响.结果表明,外加纵向磁场通过旋转电弧对熔池进行搅拌,可以使焊缝晶粒得到细化,进而使焊接接头的抗拉强度和硬度等力学性能得到改善;当磁场电流Im=1A时,焊接接头的力学性能达到最大值,此时焊缝硬度为88.09 HV,接头抗拉强度为269.3 MPa.     

压铸AM60B镁合金TIG焊组织研究

对压铸AM60B镁合金板钨极氩弧焊缝显微组织进行了观察分析.结果表明,焊缝中心区由细小均匀的等轴晶和呈网状分布于晶界的高相比例Mg17Al12共晶相组成,在接近上自由表面分布着细小圆形气孔;靠焊缝侧的熔合区集中出现不同尺寸的气孔和微观疏松,显微组织由粗大等轴晶和数量明显减少、呈蠕虫状和颗粒状分布在晶界的Mg17Al12共晶相组成;靠热影响区侧的熔合区组织粗大、晶界和Mg17Al12共晶相逐渐模糊;热影响区组织形貌与母材相近,但晶粒有明显长大现象.     

Ca添加量对AM60镁合金微观组织和力学性能的影响

制备了不同Ca含量的AM60-xCa(x=0.8,1.6,3.2)镁合金,运用荧光光谱仪(XRF)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪和万能材料试验机等研究了Ca添加量对AM60镁合金微观组织和力学性能的影响.结果表明,随着Ca元素的加入,合金中出现了骨骼状的Al2Ca第二相,当Ca含量达到3.2％时,...     

AZ31B镁合金薄板焊接工艺及接头性能研究

采用钨极氩弧焊方法对AZ31B镁合金2 mm厚度薄板的焊接性能进行研究,用拉伸试验机对焊接接头进行拉伸试验和扫描电镜SEM对接头组织结构进行观察分析。试验结果表明,当焊接电流为55 A～60 A,焊接速度为6mm/s,正面氩气流量为13 L/min,背面氩气流量为2 L/min时,得到的焊接接头力学性能优良。在该工艺参数条件下接头的抗拉强度可以达到母材的90%,伸长率大于8%。     

YAG脉冲激光焊接AZ61镁合金薄板对接接头的组织与性能

采用YAG脉冲激光焊方法对AZ61镁合金薄板进行焊接．利用光学显微镜、x射线能谱分析仪等手段分析焊接接头的宏观形貌、显微组织和化学成分,并对焊接接头的显微硬度和拉伸强度进行了测试．结果表明,焊缝正面有轻微塌陷,反面成形良好．焊缝表面圆滑、连续、鱼鳞纹细密均匀,接头成形良好．母材为粗大的等轴晶,焊缝区的晶粒比母材细小．焊缝区的显微硬度比母材区域明显提高,焊接接头的抗拉强度与母材相当,约为250MPa,焊接接头具有良好的力学性能;焊缝表面由于Mg元素的大量蒸发使铝的含量升高,而焊缝表面zn元素含量很低．     

ZK60镁合金CO2激光焊接接头的组织与性能

采用CO2激光对轧制态细晶粒ZK60镁合金板材进行了焊接.研究了焊接工艺参数对接头显微组织和力学性能的影响规律,并分析了细晶粒镁合金板材的焊接特点.结果表明,在合适的工艺条件下,可以获得成形性能良好,无半熔化区(PMZ)液化裂纹的焊接接头;其抗拉强度和伸长率达到了295 MPa,11.7％,分别为母材的91％和62％;熔池(FZ)边界处的胞状晶和柱状晶区范围较窄,约为20 μm,熔池区由细小的等轴晶构成;从熔池区(FZ)到热影响区(HAZ)再到母材(BM)晶粒尺寸差别在3 μm以下,焊接接头呈韧性断裂模式.     

AM50镁合金点焊接头的性能与组织分析

采用交流电阻点焊焊接了AM50镁合金板材，分析了点焊接头的力学性能、显微组织和断口形貌。结果表明：接头的抗剪强度随着电极压力、焊接电流以及焊接时间的增大均为先逐渐增大，待达到最大值后．又开始逐渐减小；板材表面清理状态对接头的质量有很大影响，未经过清理的试件接头强度较低；机械打磨的试件总体焊接质量较好；采用化学清理的焊件，接头质量稳定，强度随焊接电流增大逐渐提高。点焊接头的金相组织主要由等轴晶构成。断口分析显示延性断裂特征。     

工艺参数对压铸镁合金AM60B流动性与组织性能的影响

采用正交实验研究了工艺参数对压铸镁合金AM60B的流动性的影响，分析了影响的显著性，并选择了适宜的工艺参数对压铸镁合金AM60B的组织性能的影响进行了研究。结果表明，工艺参数对压铸镁合金AM60B的流动性的影响由大到小依次为：压射比压、浇注温度、模具温度和压射速度。在适宜的工艺参数下，AM60B的力学性能可达到σb=252-299MPa、δ5=12％-18％、HBS=58-62和ak=13-19J／cm^2。     

AM60镁合金重熔后组织与性能

通过对AM60镁合金熔炼中加入不同配比的回炉料，在不同温度下熔炼，再经过不同时间的搅拌，得到了夹杂物含量不同的试样；实验证明，含回炉料少、熔炼温度适当增高、加强搅拌，能减少其夹杂物含量，从而提高其强度。     

纳米SiC颗粒增强AM60镁合金组织性能的研究

通过对纳米SiC颗粒的预处理,使用搅熔复合铸造工艺,制备了纳米SiC颗粒增强AM60铸造镁合金材料.研究了纳米SiC颗粒对镁合金的显微组织、力学性能和硬度等的影响.结果表明,在镁合金中添加纳米SiC颗粒能够细化其组织,提高材料的综合力学性能.当纳米SiC颗粒加入量(体积分数)为1.0%时,纳米颗粒增强AM60镁合金的抗拉强度、伸长率和硬度(HB)分别达到240 MPa、16.0%和53.9,较相同工艺下未加纳米颗粒的AM60分别提高了12.1%、40.3%和11.6%.同时对纳米SiC颗粒对镁合金的强化机理进行了探讨.     

变形镁合金TIG焊接头组织和力学性能研究

采用TIG焊、使用与母材同质的焊丝对4.6mm厚的AZ31B变形镁合金进行焊接,利用金相显微镜、扫描电镜、显微硬度计、电子拉伸试验机等手段对焊接接头的显微组织、元素分布、断口形貌、接头硬度和强度等进行了分析.结果表明:焊缝区为细小的等轴晶,组织为α-Mg固溶体和网状分布的B-Mg17Al12金属间化合物;接头硬度分布不均匀,焊缝区最高,热影响区最低;焊缝区Mg元素烧损,Al含量较高;接头抗拉强度达到220MPa,是母材的93%,断裂发生在热影响区,断口形貌为韧-脆混合断裂.     

Sm对AM60合金显微组织和力学性能的影响

借助光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和DNS100电子万能试验机研究AM60合金中加入Sm后的显微组织和力学性能,并分析Sm对合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,添加元素Sm可以细化镁合金的晶粒,改变β相的形态和大小,从连续或断续网状、长条状,变为卵石状或颗粒状均匀弥散分布在α-Mg基体上,显著改善合金的显微组织。Sm的加入可形成稳定性较高的颗粒状Al2Sm高温化合物相。随着Sm含量的增加,合金的抗拉伸强度和伸长率呈现先升后降的趋势,当Sm含量为1.0%(质量分数,下同)时抗拉伸强度和伸长率分别达到最大值210MPa和6.9%。室温下AM60合金的断口呈解理断裂,加入Sm变质后其断口形貌表现为准解理+局部韧性断裂特征。     

Y对AM60镁合金组织和力学性能的影响

主要研究了不同含量的Y对AM60镁合金组织和力学性能的影响。结果表明：加入少量的Y后，合金的铸态组织得到了细化，网状的Mg17Al2相逐渐变为断续、弥散分布的骨骼状，同时也出现了块状的新相。随着Y含量的增加，AM60镁合金的屈服强度、抗拉强度及伸长率也都得到了明显的提高；当Y含量达到1．2％时，其力学性能最好；随着Y含量的增加，其力学性能降低。     

Sn对AM60镁合金显微组织及力学性能的影响

分析了Sn对AM60镁合金显微组织及力学性能的影响。结果表明：AM60镁合金中加入Sn形成的Mg：Sn颗粒相能够细化合金晶粒,晶间组织β相由连续网状转变为不连续,提高了合金的力学性能。当Sn质量分数为1．2％时,合金的力学性能最佳,合金拉伸断裂方式由解理断裂变为准解理断裂;随着Sn元素含量的继续增加,其力学性能又逐渐降低。     

钇对AM60B镁合金显微组织和性能的影响

采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、电子万能实验机及电化学工作站,研究了Y对AM60B镁合金显微组织、常温及高温（175℃）力学性能和耐蚀性能的影响。结果表明：AM60B中加入Y后,形成了新的热稳定Al2Y相,沿着Mg177Al12相分布,使得Mg17Al12相由网状分布向颗粒状改变。Y加入量为0．6％时,合金试样力学性能和耐蚀性能都有所提高,当Y的加入量达到1．2％时,合金的XRD曲线出现了较强的Al2Y相衍射峰,在175℃时合金抗拉强度达到最高（为147MPa）,室温力学性能也达到最佳,并且合金的腐蚀电位明显正移达到一1．02V。Y的添加量从1．2％增加到1．8％时,合金的腐蚀电位变化不大,力学性能也有所下降。     

时效压力对AM60镁合金组织和压缩性能的影响

采用金相显微镜、TEM及Gleeble-3500热模拟机,研究经固溶处理后的铸态AM60镁合金在不同时效压力下微观组织及力学性能的变化规律。结果表明,相比常压时效,高压时效处理可使合金晶粒细化,促进β(Mg17Al12)相析出;随着时效处理压力的提高,合金的抗压强度先升高后降低,总体而言高压时效的抗压强度高于常压时效;合金最大塑性应变随着时效处理压力的升高先降低后升高,但高压时效的最大塑性应变总体低于常压时。