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超声冲击是对材料表面性能的改善有很明显的作用,可以提高材料的疲劳、腐蚀、磨损等方面的性能。镁合金以其独特的优势正被各国所研究,镁合金焊接接头的疲劳性能也是一个重要的领域。研究超声冲击对镁合金性能的影响对其在工程结构领域中的应用是有实际价值的。本文采用手动送丝TIG焊对MB8变形镁合金板进行焊接,研究十字接头的疲劳性能。MB8镁合金十字接头原始焊接态试样的S-N曲线为lg N=15.366.015lgΔσ,超声冲击后试样的S-N曲线方程为lg N=23.1710.4lgΔσ。在循环次数为2×106条件下,超声冲击后试样的条件疲劳强度为41.88MPa,而原始焊接状态试样的条件疲劳强度为32.07MPa,超声冲击后疲劳强度提高了30.59%。在相同应力水平条件下, MB8十字接头超声冲击态试样的疲劳寿命是焊态试样疲劳寿命的5~17倍。接头均于焊趾处断裂,这与该处的金相组织紧密相关。由于焊趾位于柱状晶和粗大晶粒交界处,这导致该区域成为焊接接头的薄弱部位。在扫描电镜下,裂纹都萌生于表面,但冲击后的表层由于残余压应力的作用,裂纹的扩展速度减缓。扩展区主要是解理台阶,并出现二次裂纹。瞬断区是以撕裂棱为主并有少量韧窝,特别是冲击态试样更多。超声冲击技术对疲劳试样双向残余应力的消除效果是非常显著的,这极大的提高了结构的受力和焊缝的疲劳强度。经过冲击后焊缝、焊趾处的残余应力都会减小,经疲劳试验断裂后残余应力有较大的释放,但焊趾处残余应力的释放幅度比焊缝区更大,释放幅度达到90%以上。超声冲击可以细化MB8镁合金的晶粒。在初期,位错是其主要的变形机理。随着位错不断增殖,形成位错缠结、位错墙、位错胞。当冲击时间继续增加,位错发生湮灭、重排,形成亚晶。最后,塑性变形进一步加剧,亚晶内的位错发生增殖、湮灭、重排,亚晶进一步细化成纳米晶。本文研究不同的超声冲击时间下,MB8变形镁合金在3.5%的盐水下腐蚀性能的变化。结果表明:冲击时间越长,冲击表面的耐腐蚀性越好。冲击时间6min的相较于未冲击的耐腐蚀性提高了68.3%。由于超声冲击能使表层晶粒明显细化,并使试样表层双向残余应力均下降,当冲击时间为6min时残余应力可达-31MPa。因此,冲击处理后的表面耐腐蚀性得到提高。