Fe含量对2219铝合金锻件焊接组织与性能的影响

发布时间：2024-06-07 03:57

　　为研究杂质Fe元素对2219铝合金及其焊接接头的组织、性能以及电化学腐蚀性能等的影响,采用力学拉伸、焊接试验以及金相和扫描电镜等分析测试方法,对0.15%(w)至0.01%(w)等不同Fe元素含量的2219铝合金锻件进行实验研究和分析。研究表明:2219铝合金中经热变形加工存在网络状Al₂Cu变成颗粒状和纤维状的Al₇Cu₂(Fe,Mn)相,随着Fe含量由0.15%(w)降低至0.01%(w),合金固溶时效后的Al₇Cu₂(Fe,Mn)相显著减少,锻件强度和塑性显著提高;合金焊接接头断口由脆性断裂逐渐转变为韧窝尺寸细小的韧性断裂,尤其对于延伸率,提高至近1.4倍,强度和塑性显著提高;合金的自腐蚀电流逐渐减小,单位面积上的线性极化电阻增大,合金焊接接头的耐腐蚀性能显著提高。

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【部分图文】：

Fe含量对2219铝合金变形固溶时效后显微组织的影响如图1所示。可以看出，含0.15%(w)Fe的合金，主要存在大量尺寸为20～50μm的黑色短纤维状的Al7Cu2(Fe,Mn）结晶相和少量的灰色Al2Cu相。随着Fe含量降低，黑色短纤维状相数量减少。含0.01%(w)Fe的合金....

图2是不同Fe含量的2219铝合金锻件焊后熔合线区域的显微组织。可以看出，0.15%(w)Fe的合金，在熔合线区域晶界形成含有黑色纤维状的相[图2(a）]，随着Fe含量降低，熔合线区基本没有发现纤维状相。研究表明，降低Fe含量能够显著减少焊接熔合线区的纤维状相。表3为Fe含量对2....

图3为不同Fe含量的2219铝合金接头拉伸试样断口形貌。由断口形貌可以看出，不同Fe含量接头断口形貌存在较大的差异。当Fe含量为0.15%(w）时，如图3(a）所示，可以清晰地观察到试样断口呈冰糖块状花样，为典型的脆性断裂断口；当Fe含量为0.10%(w）时，如图3(b）所示，试....

图4是不同Fe含量的2219铝合金接头热影响区试样的电化学阻抗谱。Nyquist图中的中高频容抗弧是由铝电极表面覆盖的氧化膜产生，图谱中的阻抗弧半径越大，钝化膜就越强，合金的耐腐蚀性能就越好[17]。由图4(a）可以看出，合金接头阻抗弧半径随着Fe含量的降低而逐渐增大。由图4(b....

本文编号：3990747