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A7N01铝合金属于7000系列铝合金,是高速列车关键部件(如:底架等)制造所主要选用的一种材料,属于Al-Zn-Mg或Al-Zn-Mg-Cu合金,然而经过研究发现,合金元素其成分配比对铝合金的微观组织起决定性作用,从而影响合金的性能。铝合金在进行MIG时对氢致气孔有着很高的敏感性,气孔中的氢气又大部分来自空气中水分,氢气孔的产生量与焊接环境中的湿度有直接关系。本论文将高速列车关键结构常用的A7N01铝合金作为研究对象,考虑不同合金元素对材料力学性能的主要影响,利用环境焊接实验室,在10℃,70%的湿度条件下,制备了四种不同类型的焊接接头,研究了高湿度条件下的焊接气孔形成及其力学性能。A7N01铝合金材料在室温下的平衡态组织包括MgZn2、Al-Cr-Mg-Mn、Al6Mn、以及Mg2Si。四种不同的焊接接头,焊缝内部气孔数量均存在较多,其中熔合线处气孔最为明显,气孔数量多、气孔尺寸大并且沿熔合线呈带状分布,证明在70%的湿度条件下进行焊接,湿度对气孔的形成是具有较大影响的。由于四种不同接头的合金元素含量的差异,气孔主要分为球形气孔和长条状气孔,其中Fe元素的含量对于气孔形状有较大的影响。四种不同焊接接头其母材及热影响区硬度差别不大,浮动在20HV以内,热影响区软化现象不明显。四种焊接接头试件抗拉强度却有着很大差异,7N01S1-T7 (H3#)抗拉强度相对最高,为302MPa; 7N01S1-T6(H2#)的抗拉强度相对最低,为262MPa。7N01S1-T7 (H3#)、7N01S1-T4 (H1#)的强度较高,而 7N01S1-T6 (H2#)的韧性最好。四种不同焊接接头全尺寸范围内残余应力分布有着较大的差别。从纵向应力的最大拉应力分析,7N01S1-T4焊接接头为239MPa,7N01S1-T7焊接接头为302MPa,7N01S1-T6焊接接头为192.8 MPa, 7N01S1-T8焊接接头为225.0 MPa。从横向应力的最大拉应力分析,7N01S1-T7焊接接头为247.0MPa,7N01S1-T8焊接接头为134.0MPa,7N01S1-T4焊接接头为254.0 MPa, 7N01S1-T6焊接接头为129.5 MPa。四种不同成分的A7N01S铝合金试样其断裂韧度,把母材按平均值由高到低排列依次为M1#(38.17)、M3# (34.34)、M2# (33.15)、M4# (23.93),韧性越来越差。而对于焊接接头,按平均值由高到低依次为H4#、H2#、H3#、H1#。(5)高湿度(70%)条件相比较于低湿度(50%)条件,焊接接头的整体疲劳强度存在整体下降的趋势。