azb镁合金热处理晶粒尺寸扩散焊接剪切强度硕士论文.doc

工业挤压态AZ31B镁合金扩散焊接工艺实验研究材料加工工程， 2011， 硕士【摘要】 工业技术水平的提高依赖于新结构材料的研发,而作为最轻的金属结构材料的镁合金,在结构减重与承载等方面均具有突出的优点.随着镁合金在各行各业中日益广泛的应用,镁合金的连接问题也相应地成为人们关注的焦点,但是镁合金的焊接性能差,很难实现可靠连接,制约了镁合金的广泛应用.真空扩散焊接是一种精密连接方法,接头区不需要经过熔化与凝固的过程,能减少或避免类似于熔化焊中产生的缺陷,更容易实现同母材组织性能一致的高质量连接.并且连接后的焊件精度高、变形小,可以实现精密结合,一般不需要再进行机加工,经济效益明显.因此研究镁合金的扩散焊接有十分重要的理论意义和实际意义.目前,AZ31B是应用最为广泛的变形镁合金,同时还是一种非常重要的商用镁合金.因此本文对工业挤压态AZ31B变形镁合金的热处理工艺和真空扩散焊接工艺进行了研究.热处理的实验结果表明在温度为300℃、时间为30min时,晶粒尺寸达到最小,为14.1μm；然后在合理的连接温度、保温时间、压力等参数下对AZ31B镁合金进行扩散焊接实验研究,实验结果表明,在温度为420℃,压力8MPa,保温时间为90min时,获得的扩散焊接接头的显微组织最好；杂质对...更多还原【Abstract】 Raising the level of industrial technology depends on the development of new structural materials. As the lightest metal structural material, magnesium alloy has outstanding advantages in weight lighting and load bearing and other aspects. With the increasingly widespread application of magnesium alloy in all professions and trades, the connection problems of magnesium alloy become correspondingly more and more important. But the welding performance of magnesium alloy is very poor and it is very...更多还原 【关键词】 AZ31B镁合金； 热处理； 晶粒尺寸； 扩散焊接； 剪切强度； 【Key words】 AZ31B magnesium alloys； Isothermal heat treatment； Grain size； Diffusion bonding； Shear strength；摘要 3-5 ABSTRACT 5-6 目录 8-11 第一章 绪论 11-35 1.1 镁及镁合金概述 11-15 1.1.1 镁及镁合金的发展 11-12 1.1.2 镁及镁合金的特点 12-13 1.1.3 镁及镁合金的应用 13-15 1.2 镁合金的焊接性能及焊接方法 15-22 1.2.1 气体保护焊 17-18 1.2.2 熔化极氩弧焊 18 1.2.3 激光焊接 18-19 1.2.4 电子束焊 19 1.2.5 气焊 19 1.2.6 电阻点焊 19-20 1.2.7 超声波焊 20-21 1.2.8 搅拌摩擦焊 21 1.2.9 真空扩散焊接 21-22 1.3 镁合金的晶粒细化方法 22-26 1.3.1 合金化 22-23 1.3.2 过热处理 23 1.3.3 添加变质剂 23 1.3.4 快速凝固粉末冶金法 23 1.3.5 动态晶粒细化 23-24 1.3.6 固态成形工艺法 24 1.3.7 激光表面熔凝 24-25 1.3.8 热处理 25-26 1.4 扩散焊接综述 26-28 1.4.1 扩散焊接的分类及特点 26-27 1.4.2 扩散焊接的过程 27-28 1.5 论文研究的意义和目的 28-29 1.6 论文研究的主要内容 29-30 参考文献 30-35 第二章 实验材料、设备及方案 35-41 2.1 实验材料 35 2.2 实验设备 35-36 2.3 实验方案 36-40 2.3.1 不同温度和时间下AZ31B的热处理实验研究 36 2.3.2 金相试样的制备及金相组织的观察 36-37 2.3.3 扩散焊接试样的表面处理 37 2.3.4 扩散焊接实验研究 37-39 2.3.5 扩散焊接后金相试样的制备及显微组织观察 39 2.3.6 扩散焊接接头区域的显微硬度测试 39 2.3.7 扩散焊接接头的剪切强度测试 39-40 参考文献 40-41 第三章 AZ31B镁合金的热处理 41-49 3.1 变形镁合金的静态再结晶 41-42 3.1.1 静态再结晶的机理 41 3.1.2 静态再结晶的影响因素 41-42 3.2 热处理实验中温度和时间对晶粒尺寸的影响 42-47 3.3 结论 47-48 参考文献 48-49 第四章 AZ31B镁合金的真空扩散焊接 49-69 4.1 扩散焊接实验参数的选择 49-52 4.1.1 扩散焊接温度的选择 49-50 4.1.2 扩散焊接压力的选择 50-51 4.1.3 扩散焊接时间的选择 51-52 4.2 表面处理对扩散焊接的影响 52 4.3 扩散焊接接头区的显微组织观察 52-57 4.3.1 温度对扩散焊接接头显微组织的影响 52-54 4.3.2 时间对扩散焊接接头显微组织的影响 54-56 4.3.3 杂质对连接界面迁移的钉扎作用 56-57 4.4 扩散焊接中的等效压缩变形 57-58 4.5 扩散焊接试样接头区显微硬度值的变化 58 4.6 扩散焊接接头的剪切强度测试 58-61 4.7 扩散焊接机理初步探讨 61-63 4.8 结论 63-64 参考文献5 / 5。