铝合金熔化极焊接接头组织分区
邢立伟路浩
（中车青岛四方机车车辆股份有限公司，青岛266111)
文摘目前铝合金熔化极气体保护焊接头传统分区过于简单，难于表征解释接头性能及组织演变。本文采用彩色金相腐蚀观察技术，结合焊接热循环特征，进一步把铝合金焊接接头分为焊缝、未混合区、部分熔化区、真实热影响区、母材等区域。对各区微观组织特征进行观察分析，阐述未混合区的形成机理，部分熔化区的晶界液化现象，多层多道焊缝组织的影响规律。结果表明控制热输入，制定合理焊接工艺，减少高温停留时间，控制焊缝稀释率，设计合理的焊接接头，合理控制焊接接头组织对于提高厚板铝合金焊接接头力学性能具有重要意义。
关键词铝合金焊接接头，未混合区，部分熔化区
中图分类号：TG444
D0I:10.12044/j.issn.10072330.2017.02.015
RegionsofAluminumAlloyMiGWeldedJoint
XINGLiwei
LUHao
(CRRC Qingdao Sifang CO. LTD, Qingdao266111)
AbstractThe traditional partitioning of MIG welded joint is very coarse. The understanding regions of welded joint has evolved tremendously. A fusion weld joint was thought to consist of three regions, the fusion zone and HAZ, which is not sufficient. Examination of a welded joint reveals several distinct microstructure regions in this paper. The fusion zone and HAZ is subdivided. The previous technological probes allow one to compare the effects of base metal, welding conditions, welding consumables, constrains and give answers in the "betterworse".
Key wordsWelded joint,Unmixed zone,Partially melted zone
0引言
铝合金广泛用于航空航天、高速列车等焊接结构的关键承载部件制造[1]，研究其焊接接头微观组织的特征和演变对于控制焊接工艺，提高接头服役性能具有重要意义。
焊缝金属凝固的方式取决于升温、降温速率，凝固过程中偏析、扩散导致局部成分波动，析出、重结晶、晶粒长大的区域和范围改变了接头范围内的微观组织和性能。
焊接接头的最终微观组织取决于材料成分、焊接接头经历的热循环过程以及焊接过程中加热冷却速率（10~1000℃/s），平衡条件下组织演变规律并不适用，铝合金焊接接头的结晶相、沉淀相、时效相的变化历程受此影响很大。
铝合金熔化极气体保护焊接头传统分为焊缝、热影响区、母材，分区过于简单，难于表征接头性能及组
收稿日期：2017-02-16
织演变。为进行焊接冶金、可焊性分析研究，本文结合组织成分及热循环特征，把铝合金焊接接头分为焊缝、未混合区、部分熔化区、真实热影响区、母材等5 个区域[2-5)。文中用染色法金相腐蚀技术观察6、7 系列铝合金熔化极气体保护焊接头微观组织，结合组织成分及热循环特征，把铝合金焊接接头进一步分为焊缝、未混合区、部分熔化区、真实热影响区、母材等
区域[2-5】，并对各区微观组织特征进行观察分析。 1试验方法
福尼斯TPS4000焊机，焊丝牌号为ER5356，焊丝直径1.2mm。试板尺寸350mmx150mm，采用高纯氩气体保护和三元气体保护进行焊接试验，制备铝合金焊接接头。焊前用不锈钢风动钢丝刷对试件待焊部位进行仔细清理，之后再用丙酮清洗，焊道层间用铣刀、不锈钢风动钢丝刷进行清理。
对制备的铝合金焊接接头线切割取样、磨样、抛
第作者简介：邢立伟，1982年出生，工程师，主要从事轨道车辆车体设计工作。E-mail；Ihit9@163.com
http: // www. yhclgy. com
宇航材料工艺万方数据
2017年第2期
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