石墨烯增强镁合金钨极氩弧焊接接头性能

摘要

通过活性钨极氩弧焊接将石墨烯纳米片溶入AZ31镁合金中,制得石墨烯/AZ31镁合金复合焊接接头.研究石墨烯加入量对复合焊接接头组织和性能的影响.结果表明:石墨烯纳米片在Marangoni逆流的运载和电磁力的搅拌作用下,均匀分布在AZ31镁合金基体中.均匀分散的石墨烯纳米片有效地细化镁合金的晶粒组织,并显著提高其接头的力学性能.所有试样中,4#石墨烯/AZ31镁合金复合接头的晶粒尺寸最小(约19.8μm),力学性能最优,其极限拉伸强度和显微硬度为198 MPa和68.9 HV,约为未添加石墨烯纳米片AZ31镁合金接头的190.4％和130％,同时,接头的韧性也达到最佳.因此,石墨烯纳米片的添加量在1.41％左右时,能获得性能最好的石墨烯/AZ31镁合金复合接头.