AZ31B镁合金超声强化TLP接头组织演变及缺陷分析

摘要

超声强化瞬间液相扩散焊(U-TLP)可在大气环境下实现难润湿材料的快速连接,是一种高质量、高效率、低成本的先进连接方法.文中以AZ31B镁合金为基材,纯Zn为中间层,分析超声作用下结合区组织演变规律,探究AZ31B镁合金U-TLP接头缺陷形成机理.结果 表明,随着超声时间的延长,结合区组织由细小的Mg-Zn共晶相及MgZn,Mg7Zn3相组成的共晶花纹组织逐渐向扩散完全的α-Mg固溶体转变,接头压剪强度随之提高.但随超声时间的延长,结合区产生孔洞缺陷的几率增加,当超声时间增加至60 s时,孔洞缺陷占焊缝总长度的46.4％,接头压剪强度为55 MPa,为母材压剪强度的64.7％.采用在冷却过程中二次超声强化工艺可有效提高原子扩散程度,接头压剪强度同比提高17％.