锌夹层添加对镁-铝异种金属搅拌摩擦点焊接头组织与性能的影响

摘要：

对于镁-铝异种金属的搅拌摩擦点焊(Friction stir spot weld,FSSW),镁-铝界面处连续分布的脆性Mg-Al金属间化合物是影响其强度的关键因素.针对AZ31镁合金和2024铝合金薄板的FSSW,采用0.1mm厚纯锌箔作为预置夹层,分析锌夹层添加对接头微观组织与力学性能的影响.结果表明,无夹层时,接头中仅在钩状区中的镁-铝界面处生成了厚度约为5 μm的连续金属间化合物层,其余部分以机械结合为主,接头拉剪载荷仅为0.8 kN.锌夹层添加后,降低了钩状区中靠近匙孔一侧的过渡层厚度(约2 μm),并使钩状区外侧界面处生成了新型Al-Zn、Zn-Mg化合物组织,起到了阻碍该区域Mg-Al金属间化合物生成的作用,达到了促进镁、铝之间冶金结合的效果.与无夹层相比,有夹层接头拉剪载荷提高了75％,达到1.4 kN.

关键词：异种金属、搅拌摩擦点焊、锌夹层、金属间化合物

所属期刊栏目：53

分类号：TG456(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：国家自然科学基金51331008,51601121;辽宁省自然科学基金201602570;辽宁省教育厅L201624

在线出版日期：2017-07-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：18-25