钢/铝激光搭接焊接头的抗拉强度、显微组织及断裂模式

通过激光搭接焊实现5052铝合金与DP780双相钢异种金属的连接.对焊接过程的金属蒸气和飞溅进行高速摄像检测,并利用万能试验机对焊接接头进行力学性能测试,分析搭接剪切力随激光焊接参数的变化规律.分别采用光学显微镜和扫描电子显微镜对样品进行表征.通过显微组织观察发现在钢/铝界面形成3种不同的金属间化合物相,即带状Fe2Al5、FeAl2和针状FeAl3,探索在不同的激光热量输入下,搭接抗拉强度、激光参数和失效断裂模式之间的关系.结果表明,钢/铝接头在低热量输入和高热量输入出现两种不同的断裂模式,分别为沿焊缝热影响区和沿铝钢接合界面断面,并均为脆性断裂.此外,发现断裂界面都出现裂纹,且在断裂的微观...

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Published in:中国有色金属学报（英文版） 2020, Vol.30 (10), p.2639-2649
Main Authors: 刘桂谦, 高向东, 彭聪, 刘秀航, 黄怡洁, 张艳喜, 游德勇
Format: Article
Language:Chinese
Online Access:Get full text
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Summary:通过激光搭接焊实现5052铝合金与DP780双相钢异种金属的连接.对焊接过程的金属蒸气和飞溅进行高速摄像检测,并利用万能试验机对焊接接头进行力学性能测试,分析搭接剪切力随激光焊接参数的变化规律.分别采用光学显微镜和扫描电子显微镜对样品进行表征.通过显微组织观察发现在钢/铝界面形成3种不同的金属间化合物相,即带状Fe2Al5、FeAl2和针状FeAl3,探索在不同的激光热量输入下,搭接抗拉强度、激光参数和失效断裂模式之间的关系.结果表明,钢/铝接头在低热量输入和高热量输入出现两种不同的断裂模式,分别为沿焊缝热影响区和沿铝钢接合界面断面,并均为脆性断裂.此外,发现断裂界面都出现裂纹,且在断裂的微观形态中生成针状簇.
ISSN:1003-6326
DOI:10.1016/S1003-6326(20)65408-5