【摘 要】
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由于镁合金和铝合金在各个领域的广泛使用，且随着现代化工业的发展和科学的进步，单一的镁合金和铝合金金属焊接已经无法满足实际工程应用。然而，由于镁、铝之间的物理化学性能相
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由于镁合金和铝合金在各个领域的广泛使用，且随着现代化工业的发展和科学的进步，单一的镁合金和铝合金金属焊接已经无法满足实际工程应用。然而，由于镁、铝之间的物理化学性能相差较大，镁/铝异种材料的焊接所得到的接头性能很差。所以，本课题对基于过渡层锌的镁/铝电阻点焊机理展开了系统的研究。本课题首先通过对镁/铝直接电阻点焊的研究，得到接头的最大拉剪力只有3.8KN，对接头断口扫描可以观察到大量的解理状台阶，无明显的韧窝出现，对接头物相分析发现镁/铝电阻点焊在接头处有MgAl和Mg17Al12等硬而脆的金属间化合物生成。在基于过渡层锌的镁/铝电阻点的机理研究过程中，通过正交试验得到接头在焊接电流27.4KA，电极压力8.5KN，焊接时间26周波的条件下接头的拉剪力达到最大的4.96KN。对接头显微硬度的测试和断面的物相分析得到，在接头熔核处有部分脆性相生成，在熔核之外的连接区域硬度值较低且在镁侧断口由Mg基体和MgZn2组成，铝侧断口由Al基体、MgZn2和Al5Mg11Zn4构成。接头熔核显微组织是由柱状晶和等轴晶组成，由于过渡层锌的加入，首先在中间过渡层锌与母材界面之间形成固相扩散，在镁铝界面最先生成的是Mg-Zn共晶化合物和Al5Mg11Zn4化合物，在电极压力的作用下随着焊接时间的增加，一部分熔化的液态金属锌可以防止接头的氧化，当接头温度达到镁合金和铝合金的熔点时接头开始形成熔核，但由于过渡层锌反应完全，在接头处会生成少量的Mg17Al12、MgAl等金属间化合物，这使得接头的性能明显优于镁/铝直接电阻点焊。
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