机械工程学报

作者：高恺, 顾红历, 李坤

单位：1. 武汉科技大学汽车与交通工程学院 武汉 430065;2. 武汉科技大学分析测试中心 武汉 430081

关键词：感应静压焊接,金属间化合物,微观组织,力学性能；

基金：国家自然科学基金资助项目(51905390)。

为推进汽车车身的轻量化研究，对Q235与5052H32(1号)、40Cr与5052H32(2号)、Q235与6061-T6(3号)三组试样进行了感应静压焊接试验。结果表明：界面处生长的金属间化合物(IMC)主要包括近钢侧舌状Fe2Al5相和近铝侧针状FeAl3相两种，Fe2Al5相的Gibbs自由能小于FeAl3相，故界面处Fe2Al5相优先生长；1至3号试样Fe2Al5相平均厚度分别为20 μm、14 μm、11 μm，对比1号和2号发现，40Cr钢中的Cr元素在界面处聚集并部分替换IMC中的Fe元素，降低Al在Fe中的扩散系数，抑制了Fe2Al5相的生成，因此2号试样中Fe2Al5相比1号试样薄6 μm；对比1号和3号发现，6061-T6铝合金中Si元素参与界面反应，以固溶体的形式抑制了Fe2Al5相的生长，因此3号试样中Fe2Al5相比1号试样薄9 μm；三种试样焊接头均为混合断裂，接头抗剪强度分别为31 MPa、68 MPa、73 MPa。

来源：2024年第2期

《机械工程学报》期刊编辑部

查看机械工程学报杂志2024年第2期