论文部分内容阅读
一般来讲,铝合金焊接过程中,在紧邻熔合线并外延至热影响区的较窄区域会发生晶界液化现象,从而导致液化裂纹的产生,因此降低焊接接头的塑性。中强可焊A1-Zn-Mg合金具有良好的综合性能,被广泛应用于铁路列车、装甲车辆、低温容器等制造。然而焊接接头热影响区出现的晶界液化裂纹是限制采用该种合金焊接构件使用的焊接缺陷之一本研究选择国内生产的几种7N01S-T5铝合金型材,采用熔化极气体保护焊(MIG)对取自型材的板材进行正常焊接和多次补焊,利用OM、SEM、SEM-EBSD, SEM-EDS和TEM等微观组织表征和微区成分分析手段,在表征接头各区微观组织形貌、第二相粒子特征的基础上,系统研究了7N01铝合金焊接接头热影响区晶界液化的特征和形成机理,并对其影响因素进行了讨论。研究发现：1.7N01S-T5铝合金挤压型材的a-A1基体微观组织具有典型热变形组织特征,晶粒明显沿着挤压方向拉长,变形组织间分布着平均晶粒尺寸约为5μm的等轴晶。晶界上分布较多MgZn相粒子,其Zn/Mg原子比为1.39。2.焊接接头热影响区发生明显的再结晶和晶粒长大,等轴晶的平均晶粒尺寸为30μm,晶界上分布的MgZn相粒子发生明显聚集长大,其Zn/Mg原子比为1.8,向平衡相MgZn2过渡。3.在焊接过程中位于紧邻熔合线的热影响区晶界上的低熔点共晶相(主要为MgZn相)沿晶界发生液化,焊接金属凝固收缩产生的应力将导致发生液化的晶界开裂形成液化裂纹。4. 多次补焊过程使晶界液化加剧。正常焊接、1次补焊、2次补焊和3次补焊接头的液化裂纹平均长度分别为200μm、26μm、263μm和265μm。