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金屬箔片阻隔Mg/Al超聲波焊接界面反應(yīng)的有效性

李銘鋒; 王官明; 朱政強(qiáng); 張義福; 胡清華; 肖乾坤 南昌大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院; 南昌330031; 桂林理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院; 桂林541004
  • 超聲波點(diǎn)焊
  • 金屬箔片
  • 力學(xué)性能

摘要:本文以AZ31B Mg/6061-T6Al為研究對(duì)象,對(duì)界面添加鋅、銅和銀箔并采用超聲波點(diǎn)焊進(jìn)行焊接來(lái)考察接頭性能。采用金相顯微鏡、SEM、XRD和拉伸試驗(yàn)機(jī)等研究了接頭的顯微組織和力學(xué)性能。結(jié)果表明:Mg/Al接頭在焊接時(shí)間為1.1 s時(shí)接頭溫度達(dá)358.6℃,界面形成由Al12Mg17和Al3Mg2組成的連續(xù)IMC脆性層,降低了接頭力學(xué)性能,斷口為脆性解離斷裂;添加鋅箔能降低獲得可靠接頭的焊接時(shí)間,0.5 s時(shí)接頭最大拉剪力為1154.4 N、撕裂力為146.9 N,斷口表現(xiàn)出韌性斷裂特征,隨焊接時(shí)間延長(zhǎng)鋅箔的有效性降低;添加銅箔可有效阻隔Mg-Al系IMC的形成,但由于Mg/Cu焊接性差,導(dǎo)致接頭力學(xué)性能較低;添加銀箔亦能有效阻隔Mg-Al系IMC的形成,1.1 s時(shí)接頭拉剪力達(dá)到最大值為1141.4 N,但撕裂力較小(72.2 N),Mg/Ag界面斷口呈現(xiàn)脆性斷裂特征。

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