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异种材料的焊接性随着异种材料成分、组织和性能差异越大变得越差。在工业生产中经常遇到紫铜T2和钢Q235焊接,紫铜T2的熔点是1083℃,比钢Q235低约400℃,导热系数比钢Q235高7~11倍,两材料实现焊接难度较大。本文采用HS201焊丝作为填充金属,使用MIG焊方法对20 mm厚的T2紫铜板和Q235钢板进行对接焊接,研究焊接接头的成分、组织和性能,得出以下主要结论:(1)微观组织及成分分析结果表明:焊缝组织是晶粒粗大的柱状晶;铜侧热影响区晶粒粗大,而钢侧热影响区出现晶粒细化现象。点扫描结果表明,焊缝中Fe元素平均质量分数为5.02%,原子百分比平均为5.65%,母材低碳钢中的Fe稀释到焊缝中,焊缝金属合金化;线扫描结果表明,钢侧熔合区发生了元素的互扩散;面扫描结果表明,元素分布均匀。(2)力学试验结果表明:焊接接头的抗拉强度为214.62 Mpa,母材紫铜的抗拉强度为235.73 MPa,断裂于铜侧热影响区;低碳钢Q235母材、钢侧热影响区、焊缝、铜侧热影响区、紫铜T2母材的冲击功平均值分别为104.5 J、220.8 J、116.5 J、111.8 J、113.7 J;焊接接头经过90°的弯曲试验,无裂纹产生,抗弯强度达到1052 MPa;扭转试验中在剪切应力作用下,试样在铜侧热影响区扭断,抗扭强度达到558.3 MPa。(3)疲劳试验结果表明:虽然焊缝有缺陷,疲劳试样仍断裂于铜侧热影响区,其疲劳极限达到了 71 MPa,能够满足实际需要;疲劳断口观察看出,疲劳裂纹起源于试样表面,裂纹扩展过程中形成了疲劳弧线和疲劳条带,裂纹扩展到临界尺寸,发生瞬间断裂。(4)X射线探伤结果表明:焊缝射线探伤按JB/T4730.2-2005达Ⅱ级以上。