金属箔片阻隔Mg/Al超声波焊接界面反应的有效性

本文以AZ31B Mg/6061-T6Al为研究对象,对界面添加锌、铜和银箔并采用超声波点焊进行焊接来考察接头性能。采用金相显微镜、SEM、XRD和拉伸试验机等研究了接头的显微组织和力学性能。结果表明:Mg/Al接头在焊接时间为1.1 s时接头温度达358.6℃,界面形成由Al_(12)Mg_(17)和Al_3Mg_2组成的连续IMC脆性层,降低了接头力学性能,断口为脆性解离断裂;添加锌箔能降低获得可靠接头的焊接时间,0.5 s时接头最大拉剪力为1154.4N、撕裂力为146.9 N,断口表现出韧性断裂特征,随焊接时间延长锌箔的有效性降低;添加铜箔可有效阻隔Mg-Al系IMC的形成,但由于Mg/Cu焊接性差,导致接头力学性能较低;添加银箔亦能有效阻隔Mg-Al系IMC的形成,1.1 s时接头拉剪力达到最大值为1141.4 N,但撕裂力较小(72.2 N),Mg/Ag界面断口呈现脆性断裂特征。