1.2  异种金属焊接性国内外研究现状

1.2.1  异种材料的焊接性及存在的问题

1.2.2  影响异种材料焊接性的因素

1.2.3  异种金属镁合金和铝合金连接的必然性

1.3镁、铝合金异种金属焊接的研究现状

1.3.1镁、铝异种金属固相焊研究现状

1.3.2镁、铝异种金属熔化焊研究现状

1.3.3镁、铝异种金属钎焊研究现状

1.4  本文主要研究内容

本文采用扩散焊及爆炸焊的方法对异种金属镁合金与铝合金的焊接进行研究。确定在不同保温温度和保温时间条件下的最优的扩散焊工艺。围绕异种金属镁合金和铝合金的扩散焊的接头的力学性能，显微形貌等分析了焊接的参数对接头的影响；并进行了镁合金和铝合金爆炸焊接头性能分析。

具体工作如下：

1） 采用Zn中间层的镁与铝异种金属的扩散焊试验研究。对不同保温温度和保温时间接头的金相组织、显微硬度及力学性能进行研究。

2） 分析镁、铝异种金属爆炸焊接接头的性能，采用扫描电镜观察接头界面的微观形貌和组成成分，测试各区的显微硬度并进行拉伸试验，测定爆炸复合板的力学性能。

2  实验材料及设备

2.1试验设备

2.1.1   精密钎接与检测控制实验装置

本文所进行的扩散焊接实验都是在精密钎接与检测控制实验装置上进行的。该装置如图2.1所示。

图2.1精密钎接与检测控制实验装置

该装置由真空室、真空系统、温度测控系统、加压系统、加热器及电源等几大部分组成。其中，加热的过程由三个热电偶监控并在计算机生成实时图像。可实时监测的数据。试验时当抽真空至一定程度，向炉内充入氩气对试件进行保护。

2.1.2   检测设备

（1）显微金相检测

本次试验采用OLYMPUS GX41显微镜进行微观组织观察，该显微镜实物如图2.2所示。

图2.2 OLYMPUS GX41显微镜

（2）显微硬度测试

本试验采用HVS-1000Z自动转塔数显显维硬度计测定试样的显微硬度，实物如图2.3所示，试验载荷设置为0.1kg，载荷保持时间为10s。

     图2.3 HVS-1000Z自动转塔数显显维硬度计

（3）拉伸强度测试

本次试验采用弯曲拉伸试验机测试焊接接头的拉伸性能。仪器如图2.4所示。

图2.4 CSS- 44100电子万能试验机

2.2试验材料

扩散焊试验的材料选用4mm厚的镁合金AZ31板材和4mm厚的6061铝合金板材，其微观组织如图2.5所示。

（a）AZ31镁合金            （b）6061铝合金

图2.5实验板材的微观组织结构

镁合金与铝合金的化学成分分别如表2.1和表2.2所示。扩散焊前用角磨机去氧化层待用。采用Zn箔作为中间层。