温度对镁基非晶合金连接AZ91D镁合金接头的影响

温度对镁基非晶合金连接镁合金接头的影响摘要通过铜模浇注法制，镁基块状非晶合金在井式电阻炉AZ91D中，采用氩气保护的方式研究镁基非晶合金分别在~-mgsscuni3y-nd5，，，下与镁合金连接后接头的组织及性能试验结果表明随着焊接温度的升高，焊缝宽度逐渐减小，焊缝500520540560℃az91d形状始终呈弯曲状；焊缝组织由块状逐渐转变为短棒状、针状到最后的网状组织；在焊接温度为时，接头的强度最高关键词，镁基非晶合金；焊缝；力学性能；显微组织560℃中图分类号文献标识码mg~cuni3y-nd5镁合金具有密度小，比强度及比刚度高，阻尼性、电磁tg133tg

146.22a屏蔽性及铸造性能好等优点，近年来广泛应用于汽车、计算机和电子通信等领域，并且已经逐步成为大众化民用材料但由于镁合金的焊接性差，很难实现可靠连接，这已成为镁合金广泛应用亟待解决的关键技术问题之一非晶态合金也称为金属玻璃（），可由多种工艺制备，所有工艺]都涉及将合金从液态或气态快速凝固，凝固过程非常快，以致metallicglass将原子的液体组态冻结下来利用快速凝固技术制成的非晶态合金钎料，扩大了固溶极限，抑制了平衡相的形成，使钎[7-93料成分均匀、杂质含量少由于非晶态合金的特性，有利于钎焊后接头成分、组织的均匀化，这为更多合金材料扩大钎焊的应用范围和进一步优化接头性能提供了可能【】镁基非晶态合金的制备在近来取得了突破性的进展，但其在应用领域l0的研究报道比较少尤其是镁基非晶态钎料的研究报道较为10a少见本文选用非晶形成能力好、熔点较低的非晶态合金作为中间层，探索研究其在镁合金钎焊中的作mgcu22ni3ynd用az91d试验方法及内容本文通过铜模浇注快速凝固法制备出厚的1镁基块体非晶合金对试样的表面和心部进行2mm射线衍射分析，由图可见，在附近都为典型的非晶mgascuniynd5漫散衍射峰，无明显的晶态峰出现，这表明制备出的x120=36镁基合金为完全非晶态由图所示非晶合金试样的差热分析曲线可知，，，，分别为，mgascuniynd52，，

138.7收稿日期

185.5430495oc衍射角／（）2007—04—16图合金的射线衍射图20图『非晶的曲线1mg65cu∞nd5x在自制的井式电阻炉中焊接，控温设备为一智能2mg65cu3y dsdsc化数显温控仪，焊接的温度误差控制在，焊接过程中始tcw32b终通人氩气进行保护外加压力，保温时间为±1℃镁合金规格为的方柱状，焊前对.o.2mpa10min其进行表面处理在光学显微镜下对焊接接头显微组织形貌进az91d15mm~15mm~20mm行观察采用一扫描电子显微镜分析焊缝的显微组织及元素分布情况利用电子力学试验机对焊接接头进行拉伸试jxa840a试验与研究验试样尺寸如图所示weldinztechnoloavvol-36no.5oct.2007··9310图焊接接头拉伸试样几何尺寸0试验结果及分析3焊接接头形貌分析

22.1对试样分别在，，，下进行焊接焊接试样经抛光，用（）％水溶液腐蚀后在光学显微镜下观察500520540560℃到的焊接接头形貌如图所示w hno3l5（）（）（）（）4圈焊接接头微观形貌a500℃b520℃c540℃d560℃图中，在时，焊缝凸凹曲折，同时可以清楚地看4400×到中间层呈树枝状向两侧的基体生长，说明该温度下的液相中4500℃间层以基体相界作为短路通道向母材扩散，液态钎料与母材之间存在着激烈的元素互扩散行为；同时在此温度下母材开始软化，在焊接压力作用下，基体发生了一定程度的塑性变形，试样表面充分接触，形成较小的空洞，为后续阶段原子的扩散提供有利环境，从而改善界面的结合状况关于中间层和基体界面出现浮凸大桥修、高濑诚次等人在试验中也观察到了相同的现象另外，从图中可以看到，在，，时，l11焊缝宽度进一步减小但焊缝形貌依然为弯曲状520540560℃焊缝组织分析用扫描电镜分析了（图），（图），（图

2.2）和500℃5520℃6540℃7560℃。