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铝镁复合板作为高性能轻量化复合材料,在兵器装甲结构轻量化的应用中具有深远意义。铝镁复合接头的焊接涉及到铝层、镁层、及铝镁过渡层的焊接问题,而铝镁过渡层易出现脆硬的金属间化合物,这些都是铝镁复合焊接的难点。本课题主要开展了7A52铝合金和AZ31B镁合金复合接头的新型双脉冲MIG焊接工艺试验研究,探索铝镁复合焊接的成型工艺和界面特性,试图获得影响铝镁复合接头焊接质量的规律。7A52铝合金和AZ31B镁合金复合接头的新型双脉冲MIG焊接工艺试验研究主要分三部分进行:7A52铝合金双脉冲MIG对接、AZ31B镁合金双脉冲MIG对接、7A52铝合金和AZ31B镁合金复合接头焊接试验。首先进行了6mm的7A52铝板双脉冲MIG对接工艺研究。通过单脉冲和双脉冲对比工艺试验发现,当焊接电流为160A,焊接速度为42cm/min,低频脉冲的加入,使焊缝外观成型更加美观,接头截面气孔率低,拉伸检测结果表明,接头抗拉强度达到230MPa。其次进行了6mm厚的AZ31B镁板双脉冲MIG对接工艺研究。通过调节焊接速度和低频脉冲对比发现,当实际焊接电流为125A,焊接速度为55cm/min,低频脉冲为5Hz时,焊缝外观成型好。接头拉伸结果表明其抗拉强度为136 MPa,达到母材的90%。在得到7A52铝合金和AZ31B镁合金对接焊接工艺基础上,进行了12mm7A52铝合金和AZ31B镁合金复合接头焊接试验研究。对于双V坡口,镁层实际焊接电流为140A,铝层焊接电流为200A时,可以获得有效冶金结合的焊缝。对单V坡口形式,铝层焊接电流为180A,镁层实际焊接电流为125A时,也可以获得有效冶金结合的焊缝。显微维氏硬度测量表明,单V坡口形式的接头在铝镁界面硬度为186.4HV,而双V坡口的接头界面处硬度为55HV。通过显微金相观察,两种坡口铝层和镁层的组织形态近似。通过SEM和EDS分析,铝镁界面处的镁元素大量扩散至铝层焊缝,单V坡口形式的接头界面处的铝镁金属间化合物厚度为160μm,双V坡口形式的接头界面处的铝镁金属间化合物厚度为90μm。结合相图和XRD分析,金属间化合物主要是连续带状分布的γ(Al12Mg17)和P(Al3Mg2)相,锌元素在界面处分布均匀,没有明显偏析,与镁元素形成镁锌强化相,硅元素以初晶硅和镁硅化合物存在。