论文部分内容阅读
近几年,随着科技的不断发展,高速列车由于其运行时间较短,车厢环境良好等优点逐渐成为人们出行的首选交通方式;城市内的地铁、快速轨道列车也逐渐成为日常出行首选交通方式,这就对列车的运行速度及安全性能提出了更高的要求。在这个背景下,减轻车体或者车内零部件质量是首要解决的问题。铝合金和镁合金具有密度小、比强度和比刚度高的优良特性,铝合金由于其良好的耐腐蚀性能,可作为高速列车车体材料,并且已经制造出了铝合金车体并已投入运行。虽然镁合金的密度比铝要小,但目前对于镁合金焊接的应用还不是特别广泛,所以提高镁合金焊接件的力学性能成为亟待解决的问题。为了使镁合金这种轻质合金在高速列车中广泛应用,对镁合金焊接接头性能的研究是十分必要的。本文对4mm和6mmAZ31B镁合金的TIG焊和搅拌摩擦焊接接头组织和性能进行了研究与对比,通过弯曲、显微硬度、金相、拉伸和脉动拉伸疲劳试验,分析了不同焊接方法下焊接接头组织与性能并且对两种焊接方法下的焊接接头组织与性能进行了比较。研究结果表明:4mm和6mmAZ31B镁合金TIG焊和搅拌摩擦焊焊接接头抗拉强度均满足要求,所有的拉伸试件的断裂位置都是热影响区,两种焊接方法下的接头均具有良好的拉伸性能。4mm和6mmAZ31B镁合金TIG焊和搅拌摩擦焊弯曲试件的弯曲角均达到了 180°,两种焊接方法的弯曲性能均良好。AZ31B镁合金在TIG焊和搅拌摩擦焊方法下的焊接接头均由α(Mg)相和β(Mg17Al12)相组成,只是分布和形状有些许的差异;由脉动拉伸疲劳试验确定的4mm和6mmAZ31B镁合金TIG焊接头指定寿命为1 X 107次的中值疲劳极限分别为σ 0.1=70MPa和75MPa;4mm和6mmAZ31B镁合金搅拌摩擦焊接头指定寿命为1 X 107次的中值疲劳极限分别为σ 0.1=87.5MPa和107.5MPa。