论文部分内容阅读
镁合金因重量轻,散热性能好、比强度、比刚度高等特点,使其广泛应用于汽车、航空航天,3C电子产品等工业领域。镁合金的广泛应用不仅可以起到节能减排的作用,而且在保护了环境的同时对车体和机身机动性能也得到了加强。镁合金的应用离不开焊接,因为镁合金的熔点低,采用传统的熔化焊往往会产生过热、气孔及热脆性等缺陷。搅拌摩擦焊的出现成功的解决了这一问题,使其最大限度的保留了母材的基本性能。本文首先对AZ31镁合金搅拌摩擦焊焊缝显微组织进行了观察与分析,分析结果表明：AZ31镁合金搅拌摩擦焊缝的组织从里到外分为两个区域：焊核区和热机影响区。并且紧临焊缝热机影响区外侧晶粒较粗大的为热影响区。焊核区因为搅拌头的作用晶粒细小、均匀；热机影响区因为轴肩与搅拌头的共同作用晶粒分布不均匀,有被拉长的趋势；热机影响区主要受热量的影响,晶粒比较粗大。然后在室温、中性、浓度为5%的NaCl溶液中通过静态失重法、动电位极化曲线和电化学阻抗谱,对AZ31镁合金母材与搅拌摩擦焊焊缝进行对比测试,结果表明：(1)通过静态失重法测出AZ31镁合金搅拌摩擦焊焊缝与母材的平均腐蚀速率分别为0.135g/m2·h和0.154g/m2·h,焊缝的腐蚀速率小于母材；(2)通过动电位极化曲线所测得的AZ31镁合金搅拌摩擦焊焊缝与母材的自腐蚀电位相近,腐蚀电流密度分别为0.00045A/cm-2和0.00163A/cm-2,焊缝的腐蚀电流密度小于母材；(3)通过电化学阻抗谱的测得与母材相比,AZ31镁合金搅拌摩擦焊焊缝的交流阻抗谱的半径更大,阻碍金属腐蚀的能力更强。结果表明：与母材相比,AZ31镁合金搅拌摩擦焊焊缝的耐蚀性更强。在相同的条件下,改变溶液的pH值,用相同的方法对AZ31搅拌摩擦焊焊缝进行对比测试,实验现象为：(1)通过静态失重法测得,随着pH值的升高,焊缝的腐蚀速率反而更低；(2)经动电位极化曲线所测得的焊缝的腐蚀电流密度随pH值的增加而降低；(3)电化学交流阻抗谱的现象为：随着pH值的升高,电化学交流阻抗谱的半径也随之增大。结果表明：随着pH值的增加,焊缝的耐腐蚀能力也得到加强。