鋁基、鋅基釬料真空釬焊AZ31B鎂合金的研究.pdf

1、分類號：TG454密級：碩士學位論文碩士學位論文鋁基、鋅基釬料鋁基、鋅基釬料真空釬焊真空釬焊AZ31B鎂合金的研究鎂合金的研究StudyonthevacuumbrazingAZ31Bmagnesiumalloybyaluminumzincbasedfillermetal申請人姓名申請人姓名：韓秉韓秉達指導教師指導教師：杜雙明杜雙明教授教授專業(yè)名稱專業(yè)名稱：材料學材料學研究方向研究方向：鎂合金的釬焊鎂合金的釬焊西安科技大西安科技大學二○一

2、五年五月二○一五年五月論文題目：鋁基、鋅基釬料真空釬焊AZ31B鎂合金的研究專業(yè)：材料學碩士生：韓秉達(簽名)指導教師：杜雙明(簽名)摘要金屬鎂及其合金是最輕的工程結構材料，隨著各種高性能鎂合金的研發(fā)，越來越多的鎂合金結構件在各個領域得到應用。釬焊具有焊接溫度低、變形小、焊件尺寸精度高等優(yōu)點，在復雜結構件和薄壁結構件的連接方面具有獨特的優(yōu)勢。由于鎂基釬料的品種少，極易氧化，且成本高，限制了鎂合金釬焊結構件的應用。本文采用鋁基釬料Al86

3、Si10Cu和鋅基釬料ZnAl15，通過真空釬焊工藝焊接AZ31B鎂合金同質金屬和AZ31BLY12鋁合金異質金屬，研究溫度和時間對釬焊接頭的微觀結構和顯微硬度的影響規(guī)律，探索非鎂基釬料釬焊鎂合金同質金屬及鎂合金鋁合金異質金屬的可行性，為深入進一步開展AZ31B釬焊研究打下堅實基礎。結果表明：（1）以Al86Si10Cu和ZnAl15為釬料，在合適的工藝條件下，可獲得界面結合良好的AZ31B同質金屬真空釬焊接頭，釬焊接頭由釬縫區(qū)和基體晶

4、界滲透區(qū)組成，接頭形成主要包括潤濕鋪展、反應鋪展和鎂基體晶界滲透等三個階段。（2）以Al86Si10Cu為釬料，在540℃、15min條件下得到的AZ31B釬焊接頭的組織組成物包括（αMgMg17Al12Mg2Si）三元共晶組織、Al3Mg2和Mg2Cu。隨著溫度和時間的增加，接頭區(qū)寬度增大，其中的共晶組織區(qū)寬度增加更為明顯。接頭的顯微硬度呈現中間高、兩頭低的分布規(guī)律，釬縫區(qū)和基體晶界滲透區(qū)的顯微硬度隨著釬焊溫度和保溫時間的增加而增大。

5、（3）以ZnAl15為釬料，470℃、20min條件下得到的AZ31B釬焊接頭結合良好，接頭的組織組成物包括：αMg、（MgZnαMg）共晶組織以及Al2Mg和Mg2Zn11。與Al86Si10Cu釬料得到的釬焊接頭相比，ZnAl15釬料的AZ31B釬焊接頭中的共晶組織層寬度較大，組織更加細小，晶界滲透區(qū)的網狀組織特征明顯。隨著保溫時間的增加，晶界滲透區(qū)寬度增加，網狀組織特征更為明顯。（4）對于480℃、15min條件下的AZ31BZn