代 野，李文亚，张志函，马玉娥

(1.西北工业大学 凝固技术国家重点实验室，陕西 西安 710072；2.西北工业大学 航空学院，陕西 西安 710072)

根部未焊合对AZ31B镁合金搅拌摩擦焊接头性能的影响

代 野1，李文亚1，张志函1，马玉娥2

(1.西北工业大学 凝固技术国家重点实验室，陕西 西安 710072；2.西北工业大学 航空学院，陕西 西安 710072)

针对厚4.3 mm的AZ31B镁合金短针设计搅拌摩擦焊接，研究工艺参数对根部未焊合率的影响，并通过接头组织与拉伸断口形貌分析，分析了根部未焊合对接头抗拉强度的影响。结果表明：焊接速度一定时，当搅拌头旋转速度超过临界值950 r／min时，随着转速的增加，接头根部未焊合率降低。当旋转速度一定时，焊接速度对接头未焊合率几乎无影响。所有拉伸试样均在根部未焊合界面处起裂并发生断裂，而焊合区断口呈现典型的韧脆混合断裂特征。此外，接头抗拉强度随着根部未焊合率的降低而升高，当旋转速度为1 180 r／min、焊接速度120 mm／min时，接头的抗拉强度达到最大值188 MPa，为母材强度的76.4%。

搅拌摩擦焊；镁合金；根部未焊合率；抗拉强度

0 前言

镁合金是工业应用中最轻的金属结构材料，因其密度小、比强度高、比刚度高、导热性能好、屏蔽性好及优良的切削加工性能等特点，在汽车、兵器和航空航天工业中有着广阔的应用前景[1-2]。然而，镁合金由于其熔点低、线膨胀系数和导热系数大以及对氧亲合力强等特点，导致其焊接性差，采用传统的焊接方法难以获得综合性能良好的焊接接头[3]。搅拌摩擦焊(FSW)作为一种节能、环保、高效的新型固相焊接技术，避免了熔焊时的大部分缺陷，且焊缝成形和接头性能较好，可获得低应力无变形焊接接头。……