填充材料对10%SiC p /6061Al复合材料MIG焊接头组织与性能的影响

发布时间：2021-09-06 03:34

　　采用ER4043和ER5356两种焊丝为填充材料,以MIG焊的方式对4 mm厚的10%Si C_p/6061Al复合材料进行焊接,获得两种成型良好的接头,然后分别利用拉伸试验、硬度试验、金相微观组织观察、XRD物相分析、接头断口形貌扫描电镜观察等方法分析填充材料对焊接接头组织与性能的影响。试验表明:ER4043接头的抗拉强度高于ER5356接头,平均值为136.23 MPa,是母材强度的37.84%;ER4043和ER5356两种接头在焊缝中心两侧的硬度呈对称分布,最低值都在焊缝处,分别为33.4 HV和71.6 HV;两种接头的焊缝中有脆性相Al₄C₃生成,ER5356接头焊缝中较多,呈细针状,ER4043接头焊缝中较少,呈短棒状。ER4043焊丝中一定量的Si含量对焊缝的成型有一定的促进作用,可以抑制Al₄C₃的生成。两种接头都为韧性断裂。 

【文章来源】：热加工工艺. 2020,49(17)北大核心

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【部分图文】：

10%Si Cp/6061Al基复合材料显微组织

由图3两种焊丝焊接后获得接头的宏观形貌可以得出：采用MIG焊的方式焊接Si Cp/6061Al复合材料可以获得成型良好、质量较高的焊接接头。其中ER4043接头焊缝相对光洁、平滑、余高匀称、熔宽大致相等，焊渣也很少，说明就两种焊丝中含量差别较大的Mg和Si而言，ER4043焊丝中一定量Si元素的添加对改善熔池流动性，促进焊缝的良好成形有着一定的积极作用[7]。2.2.2 接头的微观形貌

Si C颗粒增强属于第二相强化的一种[8],Al合金与Si C两者间的界面结合程度对其强化机制的发挥有着重要的影响[9]。但是焊接时Si C颗粒会在焊接熔池中发生剧烈的界面反应，生成脆性相Al4C3，影响接头的力学性能。其发生置换反应的方程为[10]:该反应的自由能为：

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3386659