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本文针对铝-钢异种金属焊接过程中极易生成脆性的金属间化合物而降低接头力学性能的问题,提出一种新型高效低热输入的脉冲旁路耦合电弧GMAW(Pulsed Double-electrode gas metal arc welding, Pulsed DE-GMAW)方法,能够精确控制焊接热输入从而控制铝-钢异种金属界面区金属间化合物的生长,来进行铝与镀锌钢焊接试验。此外也用这种方法进行了镁与镀锌钢异种金属的焊接试验。用ER5356铝合金焊丝在镀锌钢板上,在焊丝总电流保持不变,不同的Pulsed DE-GMAW焊接参数下进行平板堆焊试验。结果显示随着旁路电流的增大,焊缝宽度显著变小,且焊缝堆高明显变高。通过对连接界面区的微观组织进行观察和分析,表明连接界面区的金属间化合物由Fe2Al5和FeAl3金属间化合物组成,且母材热输入大时,FeA13析出得多,随着母材热输入的减小,FeAl3析出减少到FeAl3没有析出。对FeAl3金属间化合物的吉布斯自由能进行计算和比较,表明在焊接过程中Fe2Al5金属间化合物先生成,再在冷却过程中FeAl3金属间化合物生成或析出。其次对铝与镀锌钢接头剥落面进行XRD分析,确定有Fe2Al5Zn0.4金属间化合物形成。这表明Zn不仅在铝与镀锌钢界面上起到润湿的作用,它还在铝与镀锌钢熔钎焊过程中参与反应形成化合物。比较含有Fe2Al5Zno.4金属间化合物层与FeA13、 Fe2Al5金属间化合物的维氏硬度,初步确定Fe2Al5Zn0.4为非脆性金属间化合物,并进一步在测试结果的基础上对Fe2A15Zn0,4金属间化合物的形成机理进行探讨,提出Fe2Al5Zn0.4金属间化合物是Zn通过扩散进入A1-Fe金属间化合物中而结合形成的。接着分别用Al-Si焊丝和Al-Mg焊丝进行铝合金和镀锌钢异种金属的搭接试验,获得成形良好,变形小的搭接接头。通过比较Al-Si焊丝和Al-Mg焊丝接头的微观组织,得出两种焊丝与镀锌钢界面的金属间化合物层都由Fe2Al5和FeAl3组成,但它们的形态存在差异。Al-Si焊缝与镀锌钢界面的金属间化合物层在焊缝侧呈针状,在镀锌钢侧呈平齐状;然而Al-Mg焊缝与镀锌钢界面的金属间化合物层在焊缝侧呈锯齿状,在镀锌钢侧呈舌状。在Al-Si焊丝接头的剥落面上检测出Feo.7Al3Sio.3相。结果表明Si通过减少Fe通过Al-Fe-Si金属间化合物的扩散率来抑制Fe2Al5金属间化合物的形成。最后用AZ92A镁合金焊丝在镀锌钢板上进行平板堆焊试验,通过调整焊接工艺参数,能在最佳的焊接参数下得到熔宽均匀,成形良好的焊缝。通过对焊接接头界面区微观组织的观察与分析,及对焊缝剥落面进行物相的确定发现有Mg17Al12、Mgo.97Zno.o3和Fe4Zn9金属间化合物形成。结果表明镁与镀锌钢板异种金属电弧熔钎焊时Mg和Fe都与Zn反应形成了金属间化合物。