杜春平

(桂林航天工业学院 实践教学部，广西 桂林 541004)

Al-Zn-Mg合金属于中高强可焊铝合金，具有优异的比强度、热加工性及可焊性，是航空航天、高铁动车及车辆等领域的主要结构材料[1-3]。然而，在焊接热循环作用下，由于较大的热输入影响，该类合金在焊接过程中易出现焊接接头软化和耐蚀性较差等问题，给应用带来诸多安全隐患。近年来，人们已经做了大量的研究工作来认识和提高Al-Zn-Mg合金的接头性能。如，胡秀华等[4]研究了不同焊接形式对高强铝合金焊接接头组织与耐蚀性能的影响，发现机器人MIG焊有助于提高焊件耐蚀性。潘云等[5-6]对7003铝合金进行了TIG焊、FSW焊，发现合金焊接接头力学性能与抗腐蚀性能均较基材有所下降，且TIG焊接头较FSW焊接头应力腐蚀更为敏感。王宜达[7]研究了焊丝成分对接头性能的影响，发现ER5356焊丝有利于提高7003铝合金接头抗应力腐蚀性能。刘守法等[8-10]发现焊后热处理能减少元素偏析有利于析出相均匀分布，进而改善接头力学性能和应力腐蚀敏感性。可见，应力腐蚀是7003铝合金焊件失效的主要原因。本文通过对Al-Zn-Mg铝合金TIG焊接头的组织和性能进行研究，加深了TIG焊对铝合金性能影响方面的认识，有利于改善铝合金焊接接头的综合性能，为后续研究创造条件。

1 实验材料和方法

实验材料为6 mm厚Al-Zn-Mg合金挤压件，热处理状态为T5。采用直径为3.2 mm的ER5356焊丝在YC-500WX4HNE型焊机上沿垂直合金挤压方向进行钨极氩弧焊(TIG)单面焊双面成形试验，其焊接过程为：对试样进行机械刮削，清除样品表面杂质和氧化膜——点焊固定俩待焊试样——TIG单面焊，即300 A焊接电流，24～30 V焊接电压，260～300 mm/min焊接速率，15 L/min氩气流量。……