不同金属镀层钢/铝合金激光熔钎焊焊接界面组织及性能

摘要

采用激光熔钎焊方法分别对5A06铝合金与镀铝钢、镀铝锌钢、镀锌钢及镀镍钢实施搭接试验.分析了铝在不同镀层金属钢表面的铺展效果,采用SEM、EDS对不同镀层下焊接接头界面微观组织形态、生成量、种类,基于万能材料试验机对不同镀层金属下接头进行拉伸试验研究,利用SEM对断口形貌进行分析.研究结果表明,铝在镀铝钢板上的铺展效果最佳,依次为镀铝锌、镀锌、镀镍.界面上生成的金属间化合物有Fe2Al5、FeAl3等,不同金属间化合物在界面上呈现浓度梯度分布.镀层金属的存在直接影响到了铝在钢表面的铺展、浸润、对钢表面Fe元素的溶解及界面Fe、Al量元素的扩散迁移,从而对界面物相的生长演化形成影响.铝合金与镀铝锌钢焊接接头抗拉性能最佳,达母材铝合金的70％.接头分为热影响区和焊缝区两种断裂模式,热影响区属于韧性断裂,而焊缝区属于韧性与脆性混合断裂.