喷射成形7055铝合金MIG焊焊接性及焊接工艺研究

本文主要对喷射成形7055铝合金MIG焊焊接工艺和焊接接头组织性能进行了研究。喷射成形作为一种新型的快速凝固制备技术,制备的材料具有晶粒细小、组织均匀、能够抑制宏观偏析等快速凝固技术的各种优点,因此在制备超高强铝合金方面得到广泛应用,发展优势明显。目前国内外对喷射成形制备的超强铝合金组织和性能已经有一定的研究,但是对喷射成形的超强铝合金焊接性和焊接接头组织性能的研究很少,而采用MIG焊焊接超高强铝合金焊接性和焊接接头组织性能的研究几乎没有,因此合理的评估超高强铝合金MIG焊焊接性和焊接接头的组织性能具有一定的研究价值。采用MIG焊对喷射成形7055铝合金板材进行焊接实验,采用金相、扫描电镜、XRD等测试手段对焊接接头显微组织与力学性能进行了研究。实验发现:使用4043焊接的接头硬度高于5356、5183焊丝的硬度,5183焊丝焊接接头强度最高。焊接接头由焊缝区、熔合区和热影响区三部分组成,焊接参数对焊接接头熔合状态影响较大。MIG焊焊接接头热影响区组织明显粗大,元素偏析现象明显。XRD衍射发现:热影响区η(Mg Zn2)相明显减少,焊缝区晶界形成大量T相。扫描电镜发现:4043焊接接头的断口形貌为沿晶断裂。5183、5356焊接接头断口形貌为解理断裂。焊接接头热处理后,焊缝强度、延伸率和硬度有明显提高,焊接区偏析现象消除。断口形式由沿晶断裂变成了沿晶断裂、穿晶断裂混合断口形貌;解理断裂变为了准解理断裂。