镁基非晶钎料真空钎焊AZ31B镁合金.pdf

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1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterMg-basedAmorphousVacuumBrazingtheMagnesiumAlloyofAZ31BBy：YumeiHanSupervisor：Prof．FushanLiMaterialEngineering一SchoolofMaterialScienceandEngineeringMay2014原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成

2、果，没有剽窃、抄袭等违反学术道德、学术规范的侵权行为，对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。否则，本人愿意承担由此产生的一切法律责任和后果，特此声明。学位论文作者：耜丞畅日期：‘勿l牛年r月劢日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或

3、与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：缉知五冲每日期：劭f(1f年’月2．o日摘要镁合金由于具有储量丰富、密度小、比强度高和价格低等特点，被认为是替代传统钢铁材料和钛合金的最具有发展前景的节能减排材料。而由于镁合金较活泼，采用传统的钨极氩弧焊、搅拌摩擦焊和电子束焊等焊接方法焊接时，由于保护不当极易造成镁合金与空气反应，导致夹杂、气孔和裂纹等缺陷。针对以上问题，近几年来发展了利用真空钎焊来焊接镁合金的方法。然而，目前钎焊使用的钎料由于钎焊温度较高会造成钎焊之后母材性能恶化。针对这一问题，本文利用镁基非晶钎料(M

4、965Cu25Gdlo)钎焊AZ31B镁合金并对其钎焊效果进行研究。具体内容如下：(1)材料研究对象的选择。因本文研究的主要目的是降低钎焊温度并保持焊缝组织均匀，所以本文所选择的钎料为非晶态钎料M965Cu25Gdlo，此钎料具有如下特点：成分均匀、熔点低(427℃)、主要以镁为基，具有良好的润湿等特点。(2)本文所采取的钎焊工艺。通过DSC分析可知，本实验所涉及的非晶态钎料的熔点为427℃，根据此温度本实验所采取的焊接工艺为：430℃、440℃和450℃分别保温30min和40min进行真空钎焊。(3)钎缝组织及力学性能分析。本文利用光学显微镜、扫描电镜、XRD和维氏硬度仪分别研

5、究了钎焊焊缝的显微组织、元素扩散效果、化合物的相组成和焊缝与母材硬度，通过此研究综合分析了本实验所选择的非晶态钎料M965Cu25Gdl0钎焊AZ31B镁合金的性能。通过以上研究，本文发现利用非晶钎料M965CUE5Gdlo在450。C，保温40min钎焊AZ31B镁合金，焊缝表现出良好的冶金结合。同时，焊缝中的金属间化合物较低温时有所减少、焊缝与基体保持相同的硬度水平，最重要的是钎焊之后母材保持最初的性能。关键词：钎焊镁合金非晶钎料显微组织力学性能A1bstractAbstractMagnesiumalloyisconsideredtobethemostpromisingmate

6、rialsforenergysavingandemissionreductiondevelopmentinsteadoftraditionalsteelandtitaniumalloyswithabundantreserves，lowdensity，strength--to·．weightratioandlowprice，etal．Duetomagnesiumalloyismoreactively，thetraditionaltungstenargonarCwelding，frictionstirweldingandelectronbeamweldingetalcaneaSilyr

7、esultinmagnesiumalloytoreactwiththeairwithoutproperprotection，causingdefectsinclusions，poresandcracks．Tosolvetheaforementionedproblem，vacuumbrazingweldingofmagnesiumalloyhavebeenusedinrecentyears．However，．duetothefillerwithhightemperatu