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随着工业技术的飞速发展,人们对汽车、飞机的性能要求越来越高,降低结构重量成为提高其性能的重要措施。因此,轻型镁合金材料在此方面的应用需求更为迫切。 本文采用搅拌摩擦连接的方法是一种新型固相塑化焊接方法,可以有效地避免氧化和蒸发,焊后冷却过程中不出现热裂纹,焊缝区晶粒得到细化,优化了接头各项性能,同时焊接过程不需要填充金属,不产生火花、飞溅、烟雾、弧光等,是一种高效、节能、优质、简单、无污染的焊接工艺。 利用金相显微镜、扫描电镜、显微硬度等分析测试技术,对采用搅拌摩擦焊接过的MB3镁合金接头组织进行微观分析,分析结果表明:MB3镁合金的焊接接头经历了搅拌摩擦和扩散再结晶过程,焊缝区晶粒细化、组织致密,选择合理的工艺可以完全避免焊接接头孔洞和焊缝表面沟槽的出现。焊接过程中加工硬化和再结晶退火共同作用使得接头处显微硬度略有起伏,幅值接近于母材。 利用拉伸、弯曲等力学测试手段对搅拌摩擦连接的3mm厚MB3镁合金板进行机械性能检验,检验结果为:在使用焊接合理工艺参数R=1500r/min,v=90mm/min,R/v=16.7,F=1470N的情况下,拉伸试样70%以上断裂于母材,接头正弯与背弯强度分别可以达到母材的90.2%和83.0%。 应用此技术成功的解决了汽车轻量化过程中镁合金材料的有效连接问题。同时为镁合金的广泛使用提供了必要的技术支持。