钢/镁异种金属搭接添加Sn箔激光熔焊接头的微观组织分析

采用光纤激光器作为焊接热源的激光熔焊工艺对双相钢DP600和变形镁合金AZ31进行添加Sn箔的搭接焊研究。通过调整焊接参数获得最佳焊接成形,采用卧式金相显微镜、带有能谱仪(EDS)和电子背散射衍射(EBSD)探头的扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)等观察焊接接头的微观组织、相分布、晶粒大小、元素分布和相结构组成。结果表明,添加Sn箔激光熔焊是一种适用于Fe和Mg异种材料连接的有效方法,通过过渡区域形成新相可实现Mg/Fe有效连接。实验还发现,钢上、镁下搭接激光熔焊上层双相钢的热影响区未出现明显的软化组织,焊接熔池和钢/镁接头过渡区域未见大规模氧化物和气孔缺陷,钢侧过渡区域生成Fe Sn、Fe1.3Sn、Fe3Sn等Fe-Sn相,镁侧过渡区域生成柱状枝晶的Mg2Sn相,这些新相的存在可实现钢/镁异种金属的"双向"冶金结合。