6082-T6鋁合金等離子-CMT復合熱源焊接特性研究

趙函　辛志彬　楊志斌

摘要：以6 mm厚6082-T6鋁合金為試驗母材開展等離子-CMT復合焊接試驗，分析焊接工藝參數對焊縫成形的影響規律，以及接頭的組織特征、硬度分布及拉伸性能。獲得最優焊接工藝參數為：等離子電流130 A、送絲速度8 m/min、焊接速度50 cm/min，等離子氣流量7 L/min。焊縫中心組織主要為等軸晶，熱影響區較窄且硬度值最低，接頭平均抗拉強度達228.4 MPa，為母材抗拉強度的77.4%，斷裂位置在焊接接頭的熱影響區，呈現韌性斷裂特征。

關鍵詞：鋁合金;等離子-CMT復合焊接;組織特征;硬度分布;拉伸性能

中圖分類號：TG457.14文獻標志碼：A文章編號：1001-2303（2020）04-0103-04

DOI：10.7512/j.issn.1001-2303.2020.04.18

0 前言

鋁合金因具有比強度高、密度小、耐腐蝕性能強、適于加工等優點，而被廣泛應用于航空航天、高速列車、船舶制造等諸多領域[1]。傳統的MIG焊接方法進行鋁合金焊接時，由于其線能量較大，導致焊接變形大、接頭軟化嚴重等突出問題[2]。等離子-MIG復合焊兼具等離子弧焊和MIG焊的優勢，可有效降低焊接線能量，減小焊接變形[3-4]。

CMT（冷金屬過渡）焊作為一種新型MIG焊方法，在降低焊接熱輸入方面更具優勢。等離子-CMT復合焊在鋁合金的焊接上體現出焊接變形小、焊接效率高、焊縫成形好、焊接適應性強、焊接飛濺少的技術特點[5]。但是，現階段鮮有關于鋁合金等離子-CMT復合焊研究的文獻報道。

本文以6 mm厚6082-T6鋁合金為試驗母材，開展了等離子-CMT復合焊工藝試驗研究，并分析焊接工藝參數對焊縫成形的影響，以及接頭的組織特征、硬度分布和拉伸性能。

1 試驗材料及方法

試驗母材為6082-T6鋁合金，尺寸為200 mm×150 mm×6 mm，接頭形式為對接。……