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摘要
通过原位合成法制备5%（质量分数）ZrB2p/6061Al复合材料，并对其进行激光焊接组织和力学性能研究。XRD和EDS分析表明，通过Al-K2ZrF6-KBF4原位反应体系成功制备5%ZrB2p/6061Al复合材料。通过OM和SEM分析，与基体6061Al合金相比，ZrB2p/6061Al复合材料中的纳米ZrB2颗粒产生的异质形核和钉扎效应对基体晶粒具有一定的晶粒细化作用，但纳米级颗粒团簇体的存在使其细化效果受到局限。进行激光焊接试验，在保证完全焊透的情况下，采用3.6kW、2.4m/min的大功率高速焊接可获得成形良好的焊缝。激光快速熔凝过程使基体晶粒进一步高度细化，大量ZrB2团簇体基本消失，ZrB2颗粒基本均匀分散，通过电子显微镜研究ZrB2颗粒的迁移行为，发现激光熔池的熔体搅动和快速凝固过程实现了ZrB2颗粒的2次分布。焊缝组织的优化提高了焊接接头的维氏硬度和抗拉强度，分别最高达到561.54MPa和125.17MPa，并探讨了焊缝的强化机制。
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