AZ31B镁合金超声辅助复合钎料钎焊研究

发布时间：2023-04-16 22:34

　　镁合金被称为“21世纪绿色工程材料”,是一种具有重要应用价值和广泛应用前景的金属材料。结构金属的推广应用离不开连接技术,钎焊作为一种不影响母材性能的精密连接技术,对镁合金焊接有重要优势。超声波钎焊则是一种绿色、高效的有色金属钎焊手段,利用超声振动的空化作用,去除镁合金表面的氧化膜,促进钎料的润湿和铺展,实现无钎剂的可靠连接。通过向传统钎料中添加合适的增强体,得到的复合钎料具有高强、组织细化等优点,能改善接头、钎缝的力学性能和组织状况等。本文对49%Mg-47.5%Zn-3.5%Al(wt%)合金钎料及其添加了微米SiC颗粒的复合钎料进行了研究。通过差热分析、显微组织观察等,制定了合适的钎焊工艺实验方案,研究了大气环境中无钎剂的镁合金钎焊。在对Mg-Zn-Al合金钎料的钎焊工艺研究中发现,360℃钎焊和375℃钎焊所得到的钎缝显微组织有较大差别。其中较低的钎焊温度下α-Mg固溶体只能在钎缝边缘,与母材的界面处析出,而较高的钎焊温度能使钎缝靠近中心的部分也析出α-Mg固溶体。超声振动辅助能有效促使合金钎料在母材上铺展,而钎焊温度360℃,维持1分钟,母材与钎料形成了可靠的扩散层,超声振动时...

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 镁合金焊接方法研究现状
    1.3 镁合金钎焊研究现状
    1.4 镁合金超声辅助钎焊研究现状
    1.5 复合钎料研究现状
    1.6 研究内容
第2章 实验材料及方法
    2.1 实验材料
    2.2 合金钎料的制备
    2.3 实验方法
        2.3.1 钎料铺展实验
        2.3.2 钎焊实验
    2.4 分析测试方法及设备
第3章 Mg-Zn-Al合金钎料设计与观察
    3.1 合金钎料成分设计
    3.2 Mg-Zn-Al钎料的研究
        3.2.1 合金钎料的密度测试
        3.2.2 铸态钎料的硬度测试
        3.2.3 合金钎料的铺展实验
        3.2.4 合金钎料的差热分析
        3.2.5 合金钎料的显微组织及物相分析
    3.3 本章小结
第4章 Mg-Zn-Al合金钎料超声钎焊接头性能研究
    4.1 Mg-Zn-Al合金钎料超声钎焊工艺设计
    4.2 不同钎焊工艺下接头组织研究
        4.2.1 两种钎焊温度下Mg-Zn-Al合金钎料钎缝组织观察及成分分析
        4.2.2 两种冷却方式下Mg-Zn-Al合金钎料钎缝组织观察
        4.2.3 超声时间对钎缝扩散层的影响
    4.3 不同钎焊工艺下接头力学性能研究
        4.3.1 不同钎焊工艺下接头硬度分析
        4.3.2 不同钎焊工艺下接头抗剪切强度分析
        4.3.3 接头剪切断口分析
    4.4 本章小结
第5章 SiC增强复合钎料接头性能研究
    5.1 复合钎料组织研究
    5.2 复合钎料钎缝力学性能
        5.2.1 复合钎料钎缝硬度分析
        5.2.2 复合钎料接头抗剪切强度分析
        5.2.3 复合钎料剪切断口分析
    5.3 本章小结
结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果



本文编号：3792015