【正文】 現(xiàn)明顯的屈服點。圖32摩擦攪拌焊時鎂合金焊接接頭高速壓縮應(yīng)力—應(yīng)變曲線=2300s1左右時兩種焊接接頭數(shù)據(jù)的比較 應(yīng)變速率為=2300s1左右時兩種焊接接頭數(shù)據(jù)的比較。這說明AZ31鎂合金板材在摩擦攪拌焊下的性能優(yōu)于在TIG焊時的性能。影響解理斷裂的因素很多，例如溫度、加載速度、晶體結(jié)構(gòu)、顯微組織、第二相粒子的大小、形狀、應(yīng)力大小、應(yīng)力狀態(tài)、式樣形狀、工作環(huán)境等對斷裂都有重要影響。解理裂紋指晶體材料受拉壓應(yīng)力的作用沿著某些嚴格的結(jié)晶學(xué)平面發(fā)生分離的過程，其斷口稱為解理斷口。解理斷裂通常是宏觀脆性斷裂，它的裂紋發(fā)展十分迅速，常常造成零件或構(gòu)建災(zāi)難性的總崩潰。面心立方金屬很少發(fā)生解理斷裂。解理斷裂是典型的脆性斷裂雖是脆性斷裂但在斷裂前也有一個裂紋萌生和擴展的過程脆性斷裂與韌性斷裂有很人的不同脆性斷裂在斷裂前沒有明顯的塑性變形解理斷裂是一種低能量斷裂它是晶體材料中最脆的一種斷裂形式。斷口表面一般垂直于最大正應(yīng)力方向。結(jié)晶狀小刻面：解理斷口上的結(jié)晶面宏觀上呈現(xiàn)屋規(guī)則取向，當(dāng)在光線照射下轉(zhuǎn)動斷口時呈現(xiàn)許許多多閃閃發(fā)光的小平面。放射條紋的收斂處和人字紋的尖端為裂紋源。材料機械性能相同時加載速度越大“人字紋”越明顯。在實際使用的金屬材料中晶體取向是無序的，解理裂縫沿不同取向解理面擴展過程中裂縫會相交成具有不同的特征的花樣，其中最突出最常見的特征是河流花樣，另外還有舌狀花樣、扇形花樣、魚骨狀花樣、瓦納線及二次裂紋 TIG焊時沖擊斷口分析ab （a） (b)cd(c) (d)圖34 TIG焊時沖擊斷口由圖34觀察發(fā)現(xiàn)，其破壞的斷口宏觀上比較光滑，發(fā)現(xiàn)試樣出現(xiàn)河流花樣，并有許多強烈反光的小平面，可判斷為解理斷裂，每個層次的臺階高度小，每個臺階平面的面積相比之下較大，光滑，但是臺階平面上偶爾有較小的斑點凸起物，該凸起物為雜質(zhì)。 摩擦攪拌焊沖擊斷口分析ba （a） （b）dc（c） （d）圖35 摩擦攪拌焊時沖擊斷口SEM 觀察結(jié)果表明,如圖(a)、(b) 和(c)顯微斷口都存在明顯的河流花樣，斷口上有解理面和解理臺階，臺階平面上偶爾有較小的斑點凸起物，該凸起物為雜質(zhì)，并可觀察到由于較大塑性變形產(chǎn)生的撕裂棱, 如圖(c)中出現(xiàn)二次裂紋，具有解理斷裂斷口的特征。 AZ31鎂合金板材焊接金相組織分析 TIG焊時AZ31鎂合金焊縫及熔合區(qū)金相組織ba熱影響區(qū)熔合區(qū)焊縫 (a) (b)cd (c) (d)圖36 TIG焊時AZ31鎂合金焊縫及熔合區(qū)金相組織從圖36(a)為TIG焊AZ31鎂合金板材焊接接頭的母材，從圖中可以看到母材由中存在很多的孿晶，這是在板材軋壓的過程中產(chǎn)生的；（b）圖為在焊接過程中，坡口附近母材發(fā)生重熔，與熔化的焊絲充分熔合，凝固后形成熔合區(qū)，熔合區(qū)沿坡口方向形成，晶粒尺寸較熱影響區(qū)與焊縫區(qū)更加細小。 摩擦攪拌焊時AZ31鎂合金焊縫及熔合區(qū)金相組織ba dc圖37 圖37是摩擦攪拌焊時AZ31鎂合金高速沖擊下試樣的金相顯微鏡下的金相組織，可以清晰看出晶粒細小，分布稠密均勻。壓縮過程中產(chǎn)生動態(tài)再結(jié)晶使晶粒細化。從圖中可以看出熱影響區(qū)內(nèi)的晶粒比母材中的大，這是因為焊接時的高溫使熱影響區(qū)內(nèi)的晶粒發(fā)生再回復(fù)。在塑性變形階段，在不同應(yīng)變速率下變形時，AZ31 鎂合金板材的焊接接頭的應(yīng)力—應(yīng)變曲線幾乎重合，說明AZ31B 鎂合金的應(yīng)力對應(yīng)變速率不敏感，并且變形主要以孿生的方式進行。可觀察到由于較大塑性變形產(chǎn)生的撕裂棱,出現(xiàn)二次裂紋，具有解理斷裂斷口的特征。（4）在應(yīng)變速率相當(dāng)?shù)那闆r下，摩擦攪拌焊焊接接頭斷裂強度大于TIG焊焊接接頭斷裂強度。參考文獻[1] FriedriehH, SehumannS. Research for a new age of magnesium in the automotive industry[J]. Jounral of Materials processing Technology, 2001, 117:276281.[2] 劉英,李元元,[J].輕金屬,2002,(8):5661.[3] 賀巖松,[J].汽車工藝與材料,2002,(6):2527.[4] 劉正,王中光,[J].特種鑄造及有色合金,1999,(5):5558.[5] 陳力禾,趙慧杰,[J]. 鑄造, 1999,(10):4550.[6] Brown R. Magnesium automotive meeting[J]. Light Metal Age, 1992, (5):1820.[7] 周開文, 孫仙奇, 莊應(yīng)等. 稀土鎂合金的研究狀況[J]. 廣西大學(xué)學(xué)報, 2006,(31):186187.[8] 范才河, 陳剛, 嚴紅革等. 稀土在鎂及鎂合金中的作用[J]. 材料導(dǎo)報, 2005, 19(7):61.[9] 韓英芬, 劉建睿, 沈淑娟等. 鎂合金中非金屬夾雜物及其凈化方法[J]. 鑄造技術(shù),2006, 27(6):613614.[10] 裴利霞, 張金山, 高義斌等. 稀土元素鑭對AZ91鎂合金顯微組織及硬度的影響[J]. 鑄 造設(shè)備研究, 2005,(1):20.[11] 王立世, 段漢橋, 魏伯康等. 混合稀土對AZ91鎂合金組織和性能的影響[J]. 特種鑄造及有色合金, 2002,3(6):12.[12] Ravi N V Kumar,Blandin J J, Suery M. Effect of alloying elements on the ignition resistance of magnesium alloys [J]. Scripta Materialia, 2003,(49):225[16] Yao H B, Li Y, Wee A T S. Passivity behavior of meltspun MgY alloys[J]. Electrochimica Acta, 2003, 48(28):41974204.[17] Yu Fei Wang, Wei Bing Zhang, Zhi Zhong Wang, et al. Firstprinciples study of structural stabilities and electronic characteristics of MgLa intermetallic pounds[J]. Computational Materials Science, 2007, 41(1):7885.[18] Ying jun Gao, Dong mei Ban, Yong jian Han, et al. Atomic bonding and mechanical properties of AlMgZrSc[J]. Trans Nonferrous Met Soc China, 2004, 14(5):922927.[19] Yamasaki M, Anan T, Yoshimoto S, et al. Mechanical properties of warmextruded MgZnGd alloy with coherent 14Hlong periodic stacking ordered structure precipitate[J]. Scripta Mater, 2005, 53(7):799803.[20] 張洪杰,孟健,[J]. 中國稀土學(xué)報, 2004, 22:40.[21] 杜挺,韓其勇,[M]. 北京:科學(xué)出版社, .[22] [J]. 四川稀土, 2003,(2):23.[23] 馬剛,[J]. 寧夏工程技術(shù), 2005,(6):268. 陳振華. 鎂合金[M]. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2004, 13 .[24] [J]. 輕合金加工技術(shù), 2001, 29 (11): 17.[25] 劉金海，李國祿，[J].輕合金加工技術(shù)，2001, 29 (8):140.[26] Scienceamp。本論文是師的悉心指導(dǎo)下完成的，在這半年里，老師在學(xué)習(xí)，實驗中給與我很大的關(guān)心和幫助。通過做實驗，使我把所學(xué)理論和實際工作結(jié)合起來，使自己的專業(yè)知識得到了鞏固，同時動手能力也得到了提高，這對我以后的學(xué)習(xí)和工作都有很大的幫助。學(xué)長在實驗的設(shè)計、過程和結(jié)果分析中投入了大量的時間和精力，并在試驗過程中親身指導(dǎo)及論文的撰寫方面等提出了許多良好的建議和寶貴的經(jīng)驗，特此表示衷心的謝意