Al-12.7Si-0.7Mg铝合金焊丝制备工艺及焊接性能研究

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含镁高硅铝合金是一种强度高、塑性好的新型变形铝硅合金,目前针对这一新型合金配用焊丝及其焊接性能的研究仍然较少,本文采用立式半连续铸造—挤压—拉拔方法成功制备Al-12.7Si-0.7Mg成分铝合金焊丝,并通过显微组织观察、显微硬度测定及拉伸性能测试等方法,研究了焊丝及焊接接头的组织和性能,对现有铝合金焊丝生产工艺的优化及焊接接头热处理工艺的制定具有重要实际意义。实验结果表明:1.采用立式半连续铸造→热挤压→多道次拉拔方法制备了四种规格((?)3.1mm、02.5mm、(?)1.6mm和(?)1.2mm)的Al-12.7Si-0.7Mg成分铝合金焊丝,自制焊丝表面质量良好,内部组织与成分均匀。2. Al-12.7Si-0.7Mg焊丝焊接接头抗拉强度为189MPa,延伸率为7.73%,ER4047焊丝焊接接头抗拉强度为187MPa,延伸率为7.84%。两种焊丝焊接接头抗拉强度均达到母材的90%以上,焊接性能优异。3.固溶和时效热处理后,Al-12.7Si-0.7Mg焊丝及ER4047焊丝焊接接头各区显微硬度均显著提高,Al-12.7Si-0.7Mg焊丝焊接接头焊缝区显微硬度高于ER4047焊丝焊接接头。4.经540℃固溶处理1.5小时,180℃人工时效3小时后Al-12.7Si-0.7Mg焊丝焊接接头力学性能达到最优,其中抗拉强度为376MPa,延伸率为7.73%。经520℃固溶处理1.5小时,180℃人工时效3小时后ER4047焊丝焊接接头力学性能达到最优,其中抗拉强度为347MPa,延伸率为4.11%。固溶及时效热处理后Al-12.7Si-0.7Mg焊丝焊接接头力学性能优于ER4047焊丝焊接接头。
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