2195鋁鋰合金焊接接頭組織與性能.pdf

1、采用微量Sc、Zr、Mn、V、B復(fù)合微合金化技術(shù)研制了一種Al-6.3Cu-1.1(Mn,Zr,Ti,V,Sc,B)的新型焊絲,對成分為Al-4Cu-1Li-0.4Mg-0.54(Ag,Zr,Ti)、板厚為2mm的2195鋁鋰合金板材進行了手工氬弧焊焊接.測試了焊接接頭的拉伸力學(xué)性能和硬度分布規(guī)律,采用金相顯微鏡(OM)、X射線物相分析(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)和掃描電子顯微鏡(SEM)觀察了焊絲合金和焊接接頭不同區(qū)域的顯微組

2、織結(jié)構(gòu),并從理論上進行了分析和解釋.研究結(jié)果表明:1.2195鋁鋰合金T8態(tài)的拉伸力學(xué)性能,橫向:σ<,b>=551MPa,σ<,0.2>=522MPa,δ<,5>=5.4﹪,其斷裂方式主要為平行斷裂;縱向:σ<,b>=558MPa,σ<,0.2>=528MPa,δ<,5>=5.7﹪,其斷裂方式主要為斜45°方向剪斷.T8態(tài)下,合金主要強化相為T<,1>(Al<,2>CuLi)相.2.研制了一種用微量Sc、Zr、Ti、B、V復(fù)合微合金化

3、的Al-Cu合金焊絲,這種焊絲與2195鋁鋰合金有較好的相容性,在手工氬弧焊條件下,焊接接頭的力學(xué)性能可達(dá):σ<,b>=384MPa,σ<,0.2>=315MPa,δ<,5>=4.2﹪,焊接系數(shù)為0.70.3.2195鋁鋰合金焊縫邊緣存在獨特的細(xì)晶層組織,其形態(tài)與等軸樹枝晶不同,這一特征組織的形成與合金元素Li、Sc、Zr和Ti對熔池結(jié)晶過程的作用規(guī)律有關(guān).Li顯著地降低了鋁液表面張力,大大提高了異質(zhì)形核率和形核速率,是細(xì)晶層產(chǎn)生的必要