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镁作为一种重要的轻金属工程材料,因其优异的性能在航天领域、轨道交通领域以及军工领域有着广泛的关注。TIG焊是镁合金常用的一种焊接方法,但TIG熔焊接头焊接质量差,接头的力学性能普遍降低,难以满足焊接工程结构的要求。本文以AZ31B镁合金TIG焊接头为研究对象,分别对焊接接头进行固溶处理、固溶与时效处理试验,研究了热处理方法及工艺参数对焊接接头的微观组织、力学性能和腐蚀性能的影响规律。得到了以下主要结论:(1)未热处理的接头焊缝以细小的等轴晶分布,由α-Mg基体和沿晶界呈断续网状分布的Mg17Al12相构成。热影响区沿晶界分布少量短条状的Mg17Al12相,晶粒粗大。焊缝产生强化硬度最高,而热影响区发生软化硬度最低。(2)固溶处理后接头组织中Mg17Al12相向α-Mg基体中发生不同程度溶解,420℃×8h固溶处理的接头组织中的第二相的溶解量最多,晶粒尺寸最均匀。固溶态的接头和未热处理的接头硬度分布趋势相同,均呈阶梯状分布。随着固溶时间的延长,接头的拉伸强度呈先上升后下降的变化规律,420℃×8h的接头抗拉强度最高达201MPa,比未热处理的接头提高了 23%,接头呈韧性断裂为主的韧脆混合型断裂形貌。(3)时效温度和时效时间影响接头组织中Mg17Al12强化相的分布形态,随着时效温度和时效时间的增加,接头焊缝区Mg17Al12相的分布形态由颗粒状变为团聚状分布。接头焊缝区、热影响区的显微硬度和接头拉伸强度均呈先增加后减小的变化趋势,200×8h时接头各区域的硬度均达到最大值;接头的抗拉强度达到最大值230MPa,比固溶420℃×8h的接头提高了 15%。随着时效时间的延长,接头具有从韧性断裂向脆性断裂转变的特征。(4)不同热处理状态的接头在3.5%NaCl中浸泡后,镁合金母材耐蚀性最佳,其次是焊缝,热影响区的耐蚀性最差。热处理工艺对AZ31B镁合金焊接接头的耐蚀性具有较大影响。4200C×8h固溶处理的接头耐蚀性最好,200℃×12h时效处理的接头耐蚀性最差。与未热处理的焊接接头焊缝区相比,420℃×8h固溶处理的焊接接头自腐蚀电流密度为2.82×10-6A/cm2,降低了近一倍,腐蚀电位升高;200℃×12h时效处理的焊接接头的自腐蚀电流密度增加了 2.2×10-6A/cm2,腐蚀电位降低。