激光焊接稀土鎂合金時效處理后沉淀相形態及對強度的影響

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激光焊接稀土鎂合金時效處理后沉淀相形態及對強度的影響

鎂合金在汽車、電子、航空等領域有著廣泛的應用，已經開發出很多種添加稀土元素的鎂合金，NZ30K是添加稀土元素釹（Nd）的合金，具有優良性能，可以用于汽車輪轂和車門零件。本文考察激光焊接NZ30K合金的時效處理過程中沉淀相析出的順序及其不同形態對拉伸強度的影響。

試驗合金化學成分（質量百分比）見表1。

使用8kW CO2激光器進行焊接，焊接接頭在540℃下固溶處理6h，淬入70℃水中，然后在200℃和225℃溫度下時效不同的時間。對樣品進行組織觀察和性能檢測，得到以下結果。

（1）在200℃時效處理8h，NZ30K合金激光焊接接頭的拉伸強度得到了很大提高。

（2）激光焊接NZ30K合金的沉淀析出順序為過飽和固溶→β″→β′→β。β″與基體有全耦合界面，β′與基體有半耦合界面。

表1　試驗合金的化學成分　%

（3）沉淀相的形狀是影響NZ30K合金激光焊接接頭時效處理后強度的重要因素。棱柱狀沉淀相效果最好，桿狀稍次，球狀再次，片狀最差。

刊名：Materials Science and Technology（英）

刊期：2013年第12期

作者：L.Yang et al

編譯：張英才