金属学报

作者：袁涛, 赵晓虎, 蒋晓青, 任学磊, 李博阳

单位：北京工业大学 汽车结构部件先进制造技术教育部工程研究中心 北京 100124

关键词：等离子弧焊,Al-Mg合金,复合脉冲电流,晶粒细化,枝晶破碎,

基金：国家自然科学基金项目(51704013);北京市教委基金项目(KM201810005016);北京工业大学科技基金项目(ykj-2018-00325)

在焊接热处理过程中，通过施加电流脉冲对熔池附加的振动效果可以有效改善焊缝成形差、晶粒粗大等问题。本工作通过对常规焊缝、传统脉冲电流焊缝以及复合脉冲电流焊缝的晶粒尺寸分析，探讨了脉冲电流对Al-Mg合金组织细化的影响及晶粒细化的机制。对于传统脉冲电流，当频率由0 Hz升高到100 Hz时，平均晶粒尺寸由78.2 μm降至53.3 μm，细化程度提高约30%。在传统脉冲电流波形上复合了低频脉冲电流后，晶粒尺寸最小可达到48.2 μm，细化效果达到近40%。对各焊缝区显微组织的EBSD结果表明，施加脉冲电流后小尺寸晶粒分布明显增加，且大角度晶界占比明显增加。热力学以及EDS分析结果表明晶粒细化的主要机制为枝晶破碎。

来源：2024年第3期

《金属学报》期刊编辑部

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