Ti、Zr微合金化焊絲對2A12鋁合金焊縫組織及性能的影響.pdf

1、2A12鋁合金具有良好的綜合力學性能，廣泛地應用于航空航天、雷達天線、交通運輸?shù)裙I(yè)中。然而2A12鋁合金熔焊時不僅易產(chǎn)生熱裂紋，而且焊縫強度低、塑性差。晶粒細化是提高焊接接頭強度和塑性，改善接頭綜合力學性能重要的方法之一。目前普遍的方法是添加孕育劑來細化焊縫的組織。本文首先通過向鋁銅合金中分別單獨及復合添加Ti、Zr元素，對合金顯微組織及性能進行了分析。然后以此為參考設計了4種鋁銅合金焊絲，采用優(yōu)化的TIG焊接工藝參數(shù)，對2A12鋁合

2、金進行焊接。研究不同 Ti、Zr含量的焊絲對2A12鋁合金焊縫組織及性能的影響。主要取得了以下研究成果：
　　鋁銅合金中未添加Ti、Zr元素時，合金組織為粗大的樹枝晶；當合金中單獨添加0.3％Ti或0.3%Zr時，合金組織有所細化，為細小的等軸晶，晶粒尺寸相比于未添加Ti、Zr的合金顯著減小。當復合添加0.1%Ti和0.1%Zr元素時，對組織的細化效果要好于單獨添加Ti或Zr元素。當Ti、Zr含量分別為0.3%、0.3%時，進一步

3、細化晶粒，但此時組織中有粗大的析出相且部分發(fā)生偏聚，導致合金的抗拉強度有所降低。
　　采用TIG焊對2A12鋁合金進行焊接，隨著焊接電流的增加，焊縫熔寬及熔深逐漸增加；隨著焊縫速度的增加，焊縫熔寬及熔深逐漸減小。當焊接電流為81A、焊接速度為2.27 mm/s時，能獲得一個良好的焊縫成形。
　　隨著焊絲中Ti、Zr含量的增加，焊縫組織逐漸細化，可見Ti、Zr對2 A12鋁合金焊縫組織復合細化作用是相容的。當焊絲中Ti、Zr含