Sn對AM60-6061合金液-固復(fù)合界面組織與性能的影響.pdf

1、近年來，鎂合金和鋁合金作為主要的有色輕金屬材料，廣泛應(yīng)用于航空航天和汽車制造等行業(yè)。在節(jié)能、環(huán)保的汽車輕量化研究中，鎂/鋁液-固復(fù)合材料的發(fā)動機(jī)缸體集鎂合金密度小、延性好、耐沖擊性強(qiáng)和鋁合金強(qiáng)度大、塑性好、耐蝕性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和廣闊的市場前景。
　　利用金屬液-固復(fù)合工藝進(jìn)行鎂合金與鋁合金的復(fù)合是鎂/鋁合金材料連接的新工藝。本文研究了6061鋁合金的表面處理工藝與添加錫對鎂合金變質(zhì)處理工藝對鎂/鋁液-固復(fù)合界面產(chǎn)生的

2、影響。主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下：
　　1.鋁合金表面預(yù)處理。鋁合金表面有一層致密的氧化層，機(jī)械去除后很快又會重新形成氧化層，嚴(yán)重阻礙了其與鎂合金的復(fù)合。本文分別采用浸錫工藝、鋅酸鹽工藝、電鍍鋅工藝，在去除鋁合金表面氧化層的同時(shí)，使鋁合金表面包覆一層鍍層，防止鋁合金的二次氧化。通過鋁合金表面處理后的外觀觀察和簡單測試，表明預(yù)處理可以有效去除6061鋁合金表面的氧化層，并且有效改善復(fù)合的潤濕性。
　　2.鎂合金變質(zhì)處理。添加適量S

3、n可以細(xì)化鎂合金晶粒，提高鎂合金性能。本文采用6061鋁合金浸錫處理和鎂合金添加錫變質(zhì)處理兩種方式引入錫，分別研究錫的添加對復(fù)合界面過渡層組織與性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，Sn的加入有細(xì)化過渡層組織的作用，彌散分布的Mg2Sn可以有效改善界面過渡層組織與性能。
　　3.界面過渡層組織與性能。由復(fù)合試樣顯微組織觀察、線掃描、能譜分析和EPMA點(diǎn)定量檢測結(jié)果可知，Sn阻礙了Mg的擴(kuò)散，使其不能順利形成晶核，使得晶粒的生長受到抑制。彌散在