针对10mm厚AZ31B镁合金对接接头,进行TIG焊和等离子弧焊接工艺试验,通过对焊接接头的抗拉强度、HV硬度、X射线衍射进行检测,分析研究了接头各区域的显微组织和力学性能。研究结果表明:镁合金TIG焊接,焊缝的显微组织主要由α-Mg相及其围绕其周围的α-Mg+ Mg17Al12共晶体组成;HAZ为粗大的α-Mg相,当保持焊接总的热输入一定,而把焊接热输入分几次供给时,焊缝的显微组织主要由每次热输入决定,由每次热输入越大,焊缝或HAZ的晶粒尺寸越粗大,并且晶粒长大程度较明显;甚至有可能引起HAZ晶界出现局部液化现象。在保持每次热输入一定的情况下,增加焊接层数,焊缝区及热影响区的晶粒长大程度呈逐渐减小的趋势,即增加焊接层数并不会最终导致焊缝区和热影响区晶粒的过分粗大。采用TIG焊焊接AZ31B厚板时,所得接头组织均匀,晶粒细小,熔合线清晰,所得接头的力学性能在不同热输入情况下有较大不同,在焊接速度相同的情况下采用小的热输入而多的焊接层数得到的接头的力学性能要高于采用较大热输入而少的焊接层数所得接头的力学性能。焊缝的硬度值要高于母材,热输入较大的焊接接头其各位置显微硬度值要大于热输入较小的焊接接头。焊缝区存在Mg17Al12相,断口呈韧一脆混合断裂形貌,即为韧窝和解理断裂的混合形貌。采用等离子弧焊接AZ31B镁合金厚板时,其所得接头组织均匀,晶粒细小,熔合线清晰,不存在明显的热影响区,焊接过程中存在镁的蒸发和烧损,其它合金元素分布比较均匀,没有出现严重的区域偏析现象。焊缝内部为单相ɑ-Mg组织,没有明显的Mg17Al12或其它杂质相存在。焊缝硬度稍高于母材,沿焊缝深度方向上硬度值也略有变化。