镁/镀锌钢异种金属电阻点焊接头显微组织与力学性能

蒋德平; 邹雨宏; 李明珠; 周杨; 姚宗湘; 王刚; 张龙

doi:10.7512/j.issn.1001-2303.2026.05.08

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专辑

镁/镀锌钢异种金属电阻点焊接头显微组织与力学性能
Microstructure and Mechanical Properties of Resistance Spot Welding Joints Between Magnesium/Galvanized Steel Dissimilar Metals
2026年56卷第5期页码：71-79
收稿：2026-01-01，

修回：2026-02-14，

纸质出版：2026-05-20
DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2026.05.08
稿件说明：

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蒋德平，邹雨宏，李明珠，等.镁/镀锌钢异种金属电阻点焊接头显微组织与力学性能［J］.电焊机，2026，56（5）：71-79. DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2026.05.08.

JIANG Deping, ZOU Yuhong, LI Mingzhu, et al.Microstructure and Mechanical Properties of Resistance Spot Welding Joints Between Magnesium/Galvanized Steel Dissimilar Metals[J].Electric Welding Machine, 2026, 56(5): 71-79. DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2026.05.08.

摘要

采用电阻点焊的方法对AZ31B镁合金/HC260YD+Z镀锌钢异种金属进行了焊接试验，研究了焊接电流对接头力学性能、断裂模式和微观组织的影响。结果表明，随着焊接电流的增加，接头的熔核直径逐渐增大，而压痕深度和拉剪力却呈现先增加后降低的趋势。当焊接电流较小时（小于8 kA），接头的断裂模式为界面断裂，电流增大到10 kA时，接头的失效模式转变为部分熔核被拔出的纽扣型断裂；当焊接电流10 kA、焊接时间24 cycle、电极压力2.0 kN时，接头抗剪力最大，为3.83 kN；镁侧HAZ受焊接热影响形成粗大等轴晶，熔核中心主要为等轴树枝晶，而边缘区则为柱状树枝晶，在熔核区晶界处还析出有少量的Mg-Al第二相。接头界面处有金属间化合物Fe

形成，导致界面区平均硬度高于镁侧。

Abstract

Welding experiments on dissimilar metals of AZ31B magnesium alloy and HC260YD+Z galvanized steel were conducted using resistance spot welding. The effects of welding current on the mechanical properties

fracture modes

and microstructure of the joints were investigated. The results show that as the welding current increases

the nugget diameter of the joint gradually increases

while the indentation depth and tensile shear force first increase and then decrease. When the welding current is low (less than 8 kA)

the fracture mode of the joint is interfacial fracture. As the current increases to 10 kA

the failure mode changes to button fracture with partial nugget pull-out. The joint achieves the maximum shear strength of 3.83 kN under the welding conditions of 10 kA current

24 cycles welding time

and 2.0 kN electrode pressure. In the heat-affected zone on the magnesium side

the microstructure mainly consists of coarse equiaxed grains

while the nugget center is composed of fine equiaxed dendrites

and the edge zone is dominated by columnar dendrites. A small amount of the Mg₁₇Al₁₂ second phase precipitates at the grain boundaries within the nugget zone. Intermetallic compounds

mainly Fe₂Al₅

form at the joint interface

leading to an average hardness in the interfacial region that is higher than that on the magnesium side.

关键词

Keywords

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