激光-电弧复合焊接7075-T6铝合金接头软化行为  

作　　者：吴圣川[1,2] 张卫华[1] 焦汇胜 付亚楠 

机构地区：[1]西南交通大学牵引动力国家重点实验室,成都610031 [2]湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室,长沙410082 [3]牛津仪器(上海)有限公司纳米分析部,上海201102 [4]中科院上海应用物理研究院上海光源,上海201204

出　　处：《中国科学：技术科学》2013年第7期785-792,共8页Scientia Sinica(Technologica)

基　　金：国家自然科学基金(批准号:51005068);中央高校基本科研业务专项资金(批准号:2682013CX030);牵引动力国家重点实验室开放基金(批准号:2013TPL_T05);中国博士后科学基金(批准号:2013M531980);汽车车身先进设计制造国家重点实验室开放基金(批准号:31115030);高速铁路基础研究联合基金(批准号:U1234208)资助项目

摘　　要：本文采用光纤激光与电弧复合热源焊接2mm厚7075．T6高强铝合金，分析显微组织、晶体织构、强化元素分布、气孔率等对接头“软化行为”的影响．研究表明：1）焊缝为典型的铸造态等轴枝晶组织，热影响区为垂直于熔合线的柱状晶，焊缝是接头软化最严重的区域，而不是热影响区；2）复合焊热过程改变了母材的面心立方结构，晶粒择优取向性减弱，表明由于焊丝的加入发生了异质形核现象；3）焊缝、热影响区和母材的晶粒度分别为35～65，5～35和5～25gm，晶粒尺寸变大对接头的软化有重要影响；4）强化元素Zn蒸发烧损严重，Cu元素则发生了逆偏析，Mg元素变化不大（焊丝的补充作用），强化元素的减少和再分布是引起铝合金复合焊接头“软化”的根本原因；5）在熔合线上分布大量的似三角形颗粒相，初步研究表明该颗粒具有密排六方结构，Mg：Zn原子比为1．7：1，推测其应是亚稳相叩’在向平衡相卵转变时生成的一种过渡二元相；6）铝合金复合焊接头中分布有大小为0．01～107um的微气孔，重构了三维气孔形貌，但气孔对接头软化的贡献仅1％左右．

关 键 词：激光复合焊高强铝合金 软化行为 元素分布 气孔率 同步辐射 

分 类 号：TG457.14[金属学及工艺—焊接]