季 凯,张 静,徐玉松

(江苏科技大学 冶金与材料学院,张家港 215600)

近年来,各种现代化高速列车的出现推动着轨道交通运输行业的迅猛发展．在高速列车、地铁等现代化交通运输工具带给人们便利的同时,也对车体材料质量提出了更高的要求、更高的期望[1-2]．其中,6005A铝合金是一种可热处理方式强化Al-Mg-Si系变形材料,因其具有良好的强度、韧性、耐蚀性、可焊性和挤压成型性能,已被广泛应用于高速列车．然而伴随着高铁速度的不断提升以及外部服役环境的日益恶化,铝合金结构材料在寒冷地区服役过程中易产生焊接区域的整体冷脆现象的事实制约着其在轨道交通领域的进一步应用[3-6]．因此,文中从车体铝合金焊接结构材料的质量出发,细致研究了低温环境下焊接区域的理化特性与力学行为,改善铝合金车体焊接蒙皮材料残余应力分布,强化材料链接区域的力学性能,促进轨道交通材料在高纬度高海拔地区等严寒地区的快速发展．

1 试验材料及方法

试验采用上海通用汽车有限公司提供的商用6005A-T6变形铝合金,板材形状尺寸为200 mm×100 mm×12 mm．焊丝选用美国进口ER5356，直径为3.0 mm,母材与焊丝的化学成分见表1．

表1 6005A铝合金及其焊丝的化学成分

采用MIG自动进行系统焊接试验,焊接方向垂直于厚板的轧制方向,焊接工艺参数如表2．将6005A铝合金基材及其焊接接头试样分别制成尺寸为10 mm×10 mm×55 mm的Charpy V型缺口冲击样品(缺口深度为2 mm,张角为45°)，按照GB/T 19748-2005操作进行室温示波冲击试验,使用……