Cu瞬间液相扩散焊接头组织及力学性能的影响.pdfVIP

第 35卷第 4期 矿 冶 工 程 Vo【．35№ 4 2015年 O8月 MINING AND M ETALLURGICAL ENGINEERING August2015 焊接温度对 AZ31B／Cu瞬间液相扩散焊接头组织及 力学性能的影响① 兰 天，杜双明，胡 结 (西安科技大学 材料科学与工程学院，陕西 西安 710054) 摘 要：以Al为中间层对AZ31B／Cu异种材料进行瞬间液相扩散连接试验 ，采用SEM观察接头界面扩散区的组织形貌，结合EDS、 XRD分析界面区的物相及成分，采用室温拉伸实验机测试接头剪切强度，研究了焊接温度对 AZ31B／A1／Cu界面组织和剪切强度的 影响。结果表明，加热温度对 A1、Mg、Cu元素扩散影响很大 ，从而对微观组织和剪切强度产生影响。445oC时，A1、Mg元素扩散不 充分，MS／A1界面无法形成共晶液相，界面结合较弱。450oC时，Al箔完全溶解 ，界面区宽度显著增加，从Mg侧到 cu侧 ，扩散区的 微观组织依次为0一【Mg(A1)固溶体、Mg—Al共晶组织、Cu(A1)固溶体，接头强度最高达到 53MPa，约为母材 AZ31B剪切强度 的 33．2％。460oC时，界面扩散区宽度缓慢增大，靠近 cu侧的界面区产生大量脆性Al—cu化合物，接头强度下降。 关键词：焊接；AZ31B／Cu异种材料 ；铝中间层；瞬间液相扩散连接；焊接温度；焊接头；显微组织；剪切强度 中图分类号：TG115 文献标识码 ：A doi：10．3969／j．issn．0253—6099．2015．04．033 文章编号：0253—6099(2015)04—0122一o4 EffectsofW eldingTemperatureon M icrostructur eandM echanicalProperties ofTransientLiquid-phaseDiffusionWeldedJointofAZ31B／Cu LANTian，DUShuang—ming，HUJie (CollegeofMaterialsScienceandEngineering，XianUniversityofSceinceand Technology， an710054，Shaanxi，China) Abstract：A testoftransientliquidphasediffus【ionweldingofAZ31B／CuwascarriedoutwithAlfoilasinterlayer．The microstructure，morphology，phaseandcomposition ofthediffusion interfacezonewereanalyzedbySEM ，EDS and XRD，respectively．Theshearstrengthofthejointswastestedbytensiletestingmachine．Theeffectofwelding temperatureontheinterfacialstructuresandshearstrengthofthejointswasstudied．Theresultsshowthattheheating temperaturehasgreatinfluenceonthediffusionofA1，MgandCuelements，whichaffectsthemicrostructureandshear strength．Whenthebondingtemperatureis445oC ，thediffusionofA1andMgelementsisnotsufficient，SOthateutectic liquidphasecannotform atMg／A1interface，withaninterfacialbondweak．Whenthetemperatureis450oC，Alfoilis completelydissolved．Thewidt