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(xué)位論文碩士學(xué)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(dá)指導(dǎo)教師指導(dǎo)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(xué)材料學(xué)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(xué)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(xué)碩士生：韓秉達(dá)(簽名)指導(dǎo)教師：杜雙明(簽名)摘要金屬鎂及其合金是最輕的工程結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)件在各個領(lǐng)域得到應(yīng)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(fù)雜結(jié)構(gòu)件和薄壁結(jié)構(gòu)件的連接方面具有獨(dú)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(jié)構(gòu)件的應(yīng)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(zhì)金屬和AZ31BLY12鋁合金異質(zhì)金屬，研究溫度和時間對釬焊接頭的微觀結(jié)構(gòu)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(zhì)金屬及鎂合金鋁合金異質(zhì)金屬的可行性，為深入進(jìn)一步開展AZ31B釬焊研究打下堅實基礎(chǔ)。結(jié)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(jié)合良好的AZ31B同質(zhì)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(yīng)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(xiàn)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(jié)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(xì)小，晶界滲透區(qū)的網(wǎng)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(wǎng)狀組織特征更為明顯。（4）對于480℃、15min條件下的AZ31BZn