填充材料及稀土对压铸镁合金TIG焊接气孔的影响
来源期刊:稀有金属材料与工程2014年第3期
论文作者:游国强 杜娟 杨明华 王向杰 龙思远
文章页码:641 - 645
关键词:气孔;压铸镁合金;稀土;填充材料;
摘 要:采用挤压态AZ61镁合金和含有富钕(Nd)混合稀土元素的AZ61镁合金焊丝作填充材料对压铸AZ91D镁合金进行TIG填丝焊。为了对比焊缝气孔倾向,同时对压铸AZ91D镁合金进行了自熔焊接。采用扫描电镜(SEM)观察焊缝气孔形貌和分布,利用X射线能谱(EDS)仪分析焊缝成分。结果表明:在熔合线附近存在明显的微观和宏观气孔,前者应该主要为氢气孔,后者应该主要为遗传于母材的氮气孔;采用含气量低的挤压态AZ61作填充材料,能够较明显地降低焊接接头的气孔率,减小粗大气孔的尺寸和数量,应该是填充材料对熔池中气体的稀释作用所致;采用含富钕混合稀土的AZ61作填充材料,能够进一步降低焊接接头的气孔率,这应该是由于:富钕混合稀土通过增加镁合金对H的固溶度、与H反应生成稳定的氢化物和提高气泡溢出速度3种机制有效减少了氢气孔,并通过提高气泡溢出速度在一定程度上减少了氮气孔。
游国强1,2,杜娟1,杨明华1,王向杰1,龙思远1,2
1. 重庆大学2. 国家镁合金材料工程技术研究中心
摘 要:采用挤压态AZ61镁合金和含有富钕(Nd)混合稀土元素的AZ61镁合金焊丝作填充材料对压铸AZ91D镁合金进行TIG填丝焊。为了对比焊缝气孔倾向,同时对压铸AZ91D镁合金进行了自熔焊接。采用扫描电镜(SEM)观察焊缝气孔形貌和分布,利用X射线能谱(EDS)仪分析焊缝成分。结果表明:在熔合线附近存在明显的微观和宏观气孔,前者应该主要为氢气孔,后者应该主要为遗传于母材的氮气孔;采用含气量低的挤压态AZ61作填充材料,能够较明显地降低焊接接头的气孔率,减小粗大气孔的尺寸和数量,应该是填充材料对熔池中气体的稀释作用所致;采用含富钕混合稀土的AZ61作填充材料,能够进一步降低焊接接头的气孔率,这应该是由于:富钕混合稀土通过增加镁合金对H的固溶度、与H反应生成稳定的氢化物和提高气泡溢出速度3种机制有效减少了氢气孔,并通过提高气泡溢出速度在一定程度上减少了氮气孔。
关键词:气孔;压铸镁合金;稀土;填充材料;