船用5083铝合金变极性等离子焊接头组织和性能

闫德俊¹，李海洋²，刘晓莉¹，钟美达¹，罗玖强¹，梁志敏²

1. 中船黄埔文冲船舶有限公司广东省舰船先进焊接技术企业重点实验室2. 河北科技大学

摘 要：采用变极性等离子焊接工艺实现了5mm厚船用A5000系铝合金立向上位置焊接,并分析了接头的组织和力学性能。力学试验显示:接头抗拉强度达到295MPa,延伸率达到10%,断裂位置在熔合线附近;焊缝区和热影响区的显微硬度均低于母材,且焊缝中心处最低。接头金相观察发现:熔合线附近的焊缝为粗大的等轴晶组织,但焊缝区大部分为胞状树枝晶组织,从两侧呈对称生长并在焊缝中心处相遇,热影响区为再结晶组织。利用电子探针分析了拉伸断裂位置附近的成分,发现该区域Mg含量偏低且分布不均匀,固溶强化效果下降,组织和成分的不均匀导致该区域成为接头的薄弱部位。

关键词：5083铝合金;变极性等离子焊;显微组织;力学性能;