数控机床用ZA35锌铝合金的搅拌摩擦点焊工艺研究.pdfVIP

学兔兔 1 訇 化 数控机床用ZA35锌铝合金的搅拌摩擦点焊工艺研究 Research on friction stir spot welding procedure of ZA35 Zn-AI alloy for numerical controI machine 郑 彬 ZHENG Bin (山东理工大学，淄博255000) 摘 要：采用搅拌摩擦点焊工艺进行了数控机床用ZA35锌铝合金的焊接，并进行了焊接接头的显微组 织、物相组成、力学性能和耐腐蚀性能的测试与分析。结果表明采用搅拌摩擦点焊技术，可 以实现较佳力学性能和耐腐蚀性能的数控机床用ZA35锌铝合金焊接；该点焊接头由r1一zn 相、 一AI相和少量的Mgl 2AI47Cu7相组成。接头的抗拉强度达到321．4MPa、延伸率达到 1．21％、抗剪力达到7．78MPa，分别为合金母材的93．84％、85．21％和87．02％；腐蚀电位较 母材仅负移1 4mV。 关键词：锌铝合金；数控机床；搅拌摩擦点焊；焊接工艺；ZA35合金 中圈分类号：TG1 32．25 文献标识码：A 文章编号：1 009—01 34(2014)07(上)一01 05—03 Doi：1 0．3969／J．188n．1 009-01 34．2014．07(E)．29 0 引言 蚀性能进行了测试与分析。 锌铝合金是一种常用的有色金属合金系，在 航空、汽车、电力、印制板等行业得到广泛的应 1试验材料与方法 用。随着工业技术的发展和科技水平的提升，锌 1_1’试验材料 铝合金的应用更加广泛n l。在锌铝合金的实际应 本试验以数控机床用ZA35锌铝合金为焊接 用过程中，焊接是一个非常重要的连接方式。搅 母材，其尺寸为500mm X 50mm X 3mm，采用 拌摩擦点焊是在搅拌摩擦焊技术的基础上发展起 EDx4500型能量弥散X射线荧光分析仪对数控机 来的一种新型焊接技术。与其他焊接技术相比， 床用ZA35锌铝合金进行成分分析，分析结果如表 搅拌摩擦点焊具有接头质量高、工艺过程简单、 l所示。在自行改装设计的搅拌摩擦点焊设备上进 连接工具寿命长、工作环境清洁卫生、节省能 行数控机床用ZA35锌铝合金的搅拌摩擦点焊工艺试 源、降低能耗、节约成本等优点，备受业界的关 验。试验的主要过程，如图1所示。数控机床用乙 5 注。目前，搅拌摩擦点焊的研究主要集中在铝合 锌铝合金的搅拌摩擦点焊工艺参数，如表2所示。 金、镁合金方面，在锌铝合金焊接上的应用还鲜 表1 ZA35合金试样的化学成分 有报道口 】。本文以数控机床用ZA35锌铝合金为 Al(wt％) Cu(wt％) Mg(wt％) 其他杂质元素(wt％) Zn(wt％： 研究对象，进行了搅拌摩擦点焊工艺的研究，并 35．062 2．497 0．104 0．015 B a1． 对接头的显微组织、物相组成、力学性能和耐腐 平整母材卜-_ 去除母材表面的氧化膜、水和油污等卜叫 50ram×50mm搭接区搭接母材