摩擦焊接AA7075-T6/镀锌DP980 钢板的腐蚀行为

试验检测

摩擦焊接AA7075-T6/镀锌DP980 钢板的腐蚀行为

轻量化是汽车行业的发展趋势，采用不同材料作为车身结构，可以减轻车身质量并提高其刚度。因此，不同材料结构的车身，其焊接与腐蚀情况影响着汽车的性能和成本。

（1）材料与试验方法

用于试验的材料是1.0mm厚的镀锌DP980钢板和1.6mm厚的AA7075-T61铝合金板。具有28～30HRC硬度的AISI 4140合金钢用于焊接钻头的材料。在焊接之前，首先用丙酮，然后用异丙醇清洗两种金属板表面上的残余润滑剂和碎屑。将所有钢板切成宽度25mm，长度100mm的试片。

（2）焊接与腐蚀测试

研究用于腐蚀测试的FBJ（摩擦点焊）试验条件，FBJ用于无粘合剂的接合。使用福特加速循环腐蚀试验L-467进行试验。完全腐蚀试验由30个循环组成，其中每个腐蚀循环包括0.5%NaCl溶液的浸泡，随后在25℃和95%相对湿度下放置5.75h，最后在50℃和70%相对湿度下干燥18h。

（3）静态搭接剪切试验

为了研究腐蚀对焊接接头机械性能的影响，在加速腐蚀试验前后分别使用MTS液压试验台架,对FBJ和焊接试样进行剪切和拉伸试验。将试样夹在夹具中间进行剪切试验。

（4）结果分析

当前的搭接焊接接头腐蚀过程可以运用一般腐蚀、缝隙腐蚀和电偶腐蚀3种腐蚀机理进行分析。一般腐蚀发生在AA7075-T6铝合金板和镀锌DP980钢板的表面，镀锌DP980样品外表最初为无光泽灰色，腐蚀测试之后镀锌DP980的镀锌涂层颜色变深。在两种材料焊缝狭窄的间隙中由停滞的电解质溶液产生缝隙腐蚀。当两种不同的金属与电解质接触时发生电偶腐蚀。3种腐蚀现象同时存在，只是发生在上面所述的不同位置。

FBJ工艺成功地将AA7075-T6和镀锌DP980焊接在一起。此外，可以利用粘合剂并采用FBJ技术焊接，以研究粘合剂对接合强度和减轻腐蚀的影响。与裸钢壳相比，钢板上的镀锌涂层能够改善通过FBJ技术将铝合金和双相钢焊接后的耐腐蚀性。

刊名：Science and Technology of Welding and Joining（英）

刊期：2016年第21期

作者：Yong Chae Lim

编译：徐嘉浩