钢铝异种金属的低能量焊接法

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传统电弧焊法焊接钢铝异种金属时,会在过渡区生成Fe-AI金属间化合物层,其硬度高、韧性低,降低了接头性能.基于机械作用的低能量电弧焊接方法,在短路期间采用机械作用促使熔滴过渡,热输入量低,可有效抑制金属间化合物的晶体长大,该种工艺可以采用常规4047焊丝实现铝和镀锌板的焊接.对焊缝金属的金相分析表明,钢一侧为钎焊,铝一侧为熔焊.通过金相及扫描电镜观察发现,在焊缝金属和镀锌板的界面区形成的金属间化合物层,主要成分为Fe2Al5和FeAl3,金属间化合物层的厚度减小到 3～4 μm.在界面区主要含有3种元素,分别为Fe、Al和Si,没有Zn元素.拉伸试验表明,焊缝接头在铝合金热影响区断裂,且强度值高于铝合金母材强度的70%,接头强度基本满足使用要求.