第37卷第2期2 0 1 7年4月
黑龙江冶金
Heilongjiang Metallurgy
Vol. 37 No. 2
April 20 17
填充金属对5083铝合金焊接性能的影响
(辽宁忠旺集团有限公司，辽
摘要采用手工
田春雨，赵福城，张钧超，傅廷顺
宁辽阳
111003)
MIG焊接方法，ER5087焊丝与ER5356焊丝分别对3mm5083铝合金板材进行焊接，对焊接接
头的表面成形、显微组织及力学性能进行检测，研究结果表明：采用ER5087焊丝的力学性能优于ER5356焊 丝;两种焊丝的焊接接头抗拉强度分别达到母材94%和84%。关键词:5083铝合金;手工MIG焊接;力学性能;表面成形
Tian Chunyu^Zhao Fucheng yZhang Junchao ,Fu Tingshun (Liaoning Zhongwang Group Co. Ltd. , Liaoning Liaoyang 111003 ,China)
Abstract；Use manual MIG welding method, ER5087 wire and ER5356 wire welding was carried out on the 3 mm5083 aluminium alloy plate respectively, analysis of the surface forming of the welding joint, microstructure and mechanical properties,. The research results show that using ER5087 wire welded joint mechanical performance is better than that of ER5356 wire； Welding joint tensile strength reached 90% and 84% parent metal.
KeyWords：5083 aluminum alloy; MIG welding by hand; Mechanical properties; surface shape
随着材料轻量化的要求，越来越多的铝合金 应用于产品制造中。5083铝合金主要合金元素为 镁，具有良好的成形加工性能、抗蚀性能以及焊接 性能等优势，已广泛的应用于轨道交通、船舶等部 件中。本文对5083轧制板材进行焊接工艺试验， 获得表面成形及性能良好的焊缝，并验证其力学 性能，以期为生产提供焊接工艺指导[1。
1.1试验材料
试验母材为3 mm厚5083 -H111轧制招合金 板材，试板尺寸为300 mm X 150 mm X 3 mm。填充 焊丝为进口亚历山大ER5087焊丝，直径1.2 mm 与国产宏兴ER5356焊丝。母材的化学成分和力 学性能见表1和表2。
:
Effect of filler metal on the weldability of 5083 aluminum alloy
1
试验材料、焊接设备及测试方法
表
合金
类别标准实测
Si
容0.40
Mg
4.0 -4.9
1 5083 - HI 11试验板材化学成分
Mn Fe Cu
容0.40
容0.10
0.4 -1.0 0.6 -0.8
Gr
0.05 -0.25
Ti
容0.15
Zn
容 0.250.02-0.04
5083 5083
0.04 -0.06 4.2 -4.60.18 -0.23 0.01 -0.03表
0.06 -0.10 0.02-0.05
2 5083 -Hill试验板材力学性能
屈服强度
7?el/MPa>125
139
合金牌号
5083 - Hill
类别标准
实测
抗拉强度
7?m/MPa275 -350302
断后伸长率
PJ%
>1325.5
=2017 - 04 - 06作者简介：田春雨（1986. 01 -)，男，辽宁省北票市，学士学位，研究方向为铝合金的焊接。
收稿日期
7
黑龙江冶金第37卷
1.2焊接设备及焊接工艺参数
试验用焊接设备为福尼斯TPS - 5000焊机。相关焊接工艺参数如表3所示， 1.3测试方法
按照ISO 4136-2011《焊接接头拉伸试验方
表3
编号填充金属
焊接电流（A)法》标准执行焊接接头力学性能检验。按照ISO材料焊缝破坏性试验焊缝宏观和微观检验》标准 执行焊缝金属宏观与微观检验。
手工MIG焊接工艺参数
焊接速度（cm/min)
保护气体
气体流量（L/min)
焊接电压(V)1#ER508783-9017.5-17.72#
ER5356
83-90
17.5-17.7
2
试验结果和分析
2.1焊接接头外观形貌
接头外观形貌如图1所示，编号1、2试板其
焊缝正面鱼鳞纹均匀清晰，焊缝形状平齐余高较 低，焊缝背面形状规则连续，适度熔透，焊缝成形 良好。
_1焊缝成形
2.3焊接接头力学性能及弯曲性能
1、2拉伸试验结果见表4。结果表明：米用
ER5087焊丝焊接的试板其拉伸性能优于采用
ER5356焊丝焊接的试板，分别达到母材的94%和
84% ;采用合适热输入的焊接工艺所焊接的试板 其弯曲性能优异0
表4
拉伸试验结果
编号抗拉强度Rm/Mpa
断裂位贤1-1283焊缝处1-2282焊缝处2-1257焊缝处2-2
246
焊缝处
8
37.8Ar15-2037.8
Ar
15-20
2.4焊接接头宏观金相与微观组织
宏观金相检查结果表明：焊缝断面成形良好， 未见裂纹、气孔、夹渣等焊接缺陷;微观检验未发 现显微裂纹，如图2所示_
圈2焊接接头微观组织
3
结论
(1) ER5087焊丝的焊缝金属抗拉强度明显高
于ER5356焊丝，分别达到母材的94%和84%。
(2) 适当焊接工艺焊接的试板其焊缝正面鱼鳞纹均匀清晰，焊缝形状平齐余高较低，焊缝背面形状规则连续，适度熔透，焊缝成形良好，弯曲性
能良好，宏观与微观检查无裂纹、气孔等缺陷。
参考文献
[1 ]云中煌，葛怀普，付宁宁，等.环境温度对A5083铝合金
焊接接头力学性能及微观组织的影响.工程材料研究 与应用.2016,3(43) :63 -65.
[2]张志毅,王:勇，万里，等•不同焊接工艺条件对A5083铝
合金焊接接头疲劳性能的影响.电机，2015,12(45): 88 -92.
[3 ]路全彬，龙伟民，沈元勋，等.5083铝合金焊接接头腐
蚀性能及力学性能损失分析.机械制造文摘-焊接分 册.2016，（1):9-11.
[4 ]韩德成，陈东方，刘胜龙，等.A5083铝合金焊接气孔敏
感性研究.机车车辆工艺.2014，（2) :4 - 8.
