NiCuMn对C/Al扩散焊界面结合性能的影响

研究了高强碳纤维镀Ni和镀NiCuMn对C/Al扩散焊界面结合性能的影响,重点分析了Mn元素提高C/Al界面结合性能的机理,并根据不同锰含量下的δ和σc值,建立了δ与σc的数学模型。     

ASP60粉末高速钢与W18Cr4V热压扩散焊工艺与焊接性能研究

目的 研究采用ASP60粉末高速钢与W18Cr4V高速钢异种材料焊接的方式,以降低高性能粉末高速钢材料的损耗率,提高生产效益,同时摸索出具有优异接口组织和界面结合力的焊接工艺.方法 通过单一变量的原则研究焊接温度、压力以及保温时间对焊接性能的影响,同时根据各组参数下接口处的宏观形貌、力学性能及微观组织(SEM),分析确...     

扩散焊条件下Al2O3P/6061Al复合材料中氧化膜的行为

研究了Ａｌ２Ｏ３ｐ／６０６１Ａｌ铝基复合材料扩散焊接头区域氧化膜随焊接温度变化的规律,分析了氧化膜的变化机理,探讨了氧化膜对接头强度的影响。结果表明,在扩散焊时,随焊接规范的变化Ａｌ２Ｏ３ｐ／６０６１Ａｌ铝基复合材料接头区域的氧化膜含量及形态有明显的改变,这与Ｍｇ＋４／３Ａｌ２Ｏ３→Ａｌ２ＭｇＯ４＋２／３Ａｌ反应有关,氧化膜的变化直接影响着焊缝的接头强度。     

Fe3Al与Q235钢异种材料扩散焊的界面剪切强度

采用扩散焊技术对Fe3Al金属间化合物与Q235碳钢进行焊接,研究了Fe3Al/Q235扩散焊界面的剪切强度,并利用扫描电镜分析了界面断裂特征.结果表明,Fe3Al/Q235扩散焊界面断裂位置靠近Fe3Al一侧,剪切断口为解理断裂,伴随少量的韧性断裂特征,微裂纹多数沿靠近Fe3Al一侧的界面交界线扩展,有时偏向界面中心;控制加热温度1060℃,保温45～60min,压力12～15 MPa时,可以获得界面结合紧密、剪切强度112.3 MPa的Fe3Al/Q235接头.     

Cr、Ni元素对Fe3 Al/钢扩散焊界面组织结构的影响

采用扫描电镜和透射电镜分析比较了相同工艺条件下获得的Fe3 Al/Q235及Fe3 Al/Cr18-Ni8扩散焊界面的组织结构,研究了Cr、Ni元素对Fe3 Al/钢扩散焊界面组织结构的影响.研究表明:Cr、Ni的扩散有利于促进Fe3 Al与钢中Fe、A1元素的扩散结合,使Fe3 Al/Cr18-Ni8扩散焊界面过渡区的宽度较Fe3 Al/Q235界面过渡区大;并且Fe3 Al/Cr18-Ni8扩散焊界面过渡区新形成的Fe3 Al上弥散分布有含Cr、Ni的第二相,使Fe3A1出现了具有不同间距的位错对,甚至位错缠结现象,有利于提高Fe3 Al/钢扩散焊界面的结合强度.     

保护气氛下反应烧结MoSi_2/Al_2O_3复合陶瓷

以金属Mo粉、Si粉和Al粉为原料,采用反应烧结法制备MoSi_2/Al_2O_3陶瓷复合材料,有效增强其室温韧性和强度,并揭示其电阻率随烧结温度变化规律。利用XRD和SEM分析不同温度烧结后MoSi_2/Al_2O_3复合材料试样的物相组成和微观结构;研究不同烧结温度下试样的力学和电学性能。结果表明:在氩气保护气氛下1 200℃时,MoSi_2/Al_2O_3陶瓷复合材料的各项性能较好,其显气孔率为20.7%,体积密度为4.8g/cm~3,断裂韧性值为9.72MPa·m1/2,电阻率为6.0×10~(-2)Ω·cm。所制备的MoSi_2/Al_2O_3陶瓷复合材料物相结构主要由Al_2O_3包覆MoSi_2形成的连续包覆相组成,组织结构均匀。烧结温度为1 200℃时,MoSi2导电相由弥散分布变成相互连接的网络状分布,且Al_2O_3包覆MoSi_2导电相的包覆层变薄,包裹的MoSi_2颗粒之间易于突破包覆相而互相连通,有助于降低电阻率。     

TiC陶瓷/NiCrSiB/铸铁钎焊连接的界面组织和强度分析

采用NiCrSiB钎料对TiC陶瓷与铸铁进行钎焊连接,分析了接头的界面组织和剪切强度.结果表明:当连接规范一定时,在钎料内部、钎料与母材的界面处有TiC从TiC陶瓷侧扩散过来,同时在钎料内部和界面处有[Ni,Fe]和Ni基固溶体生成.当连接温度为1373K,连接时间为20 min时,接头的剪切强度最高可达78.6 MPa.     

采用Ag-Cu-Ti钎料真空钎焊SiO2f/SiO2复合陶瓷与C/C复合材料

分别在880℃/10min和880℃/60min规范下,采用Ag-Cu-Ti活性钎料实现了SiO2f/SiO2复合陶瓷与C/C复合材料的真空钎焊连接,通过电子探针(EPMA)、能谱仪(XEDS)和X射线衍射仪(XRD)分析了接头微观组织,室温下测试了接头的抗剪强度。结果表明:两种规范下所得接头界面结合良好,接头中靠近两侧母材均形成了一层扩散反应层,钎缝基体主要由均匀的共晶组织组成。880℃/10min规范下钎焊接头界面产物依次为:SiO2f/SiO2→Ti4O7→Ti5Si4+Cu(s,s)+Ag-Cu共晶合金→TiC→C/C;对于880℃/60min规范下的接头,界面组织结构与保温10min的接头基本类似,但是不存在Cu(s,s),并且接头反应层明显增厚。880℃/60min条件下所得钎焊接头剪切强度平均值为16.6MPa。     

电流辅助下CoFeCrNiCuTi2高熵合金钎焊SiC陶瓷接头组织与性能

采用电流辅助连接技术,以CoFeCrNiCuTi₂高熵合金为连接层材料,在1125℃的温度下,实现了SiC陶瓷的快速钎焊,提高了连接效率的同时保证了元素的充分扩散,系统研究了钎焊温度对连接接头界面微观结构和力学性能的影响。结果表明：所获得的钎焊接头无明显缺陷,焊缝组织主要由高熵FCC相、TiC相、Cr₂₃C₆相组成。界面致密的TiC反应层的形成在一定程度上抑制了高熵合金的分解和金属间化合物的生成,并缓解了SiC基体界面与高熵合金钎料之间的热应力。同时,由于高熵合金钎料的迟滞扩散效应,焊缝中心主体钎料仍保持高熵合金的FCC结构。力学性能测试表明：钎焊接头强度随钎焊温度升高呈先降低后增大的变化趋势。当连接温度为1125℃时,碳化硅接头获得最大弯曲强度,达到37 MPa,高于普通镍基钎料约21.3 MPa。     

ZrB2高温陶瓷钎焊接头的界面组织和性能

采用Ti-Zr-Ni-Cu钎料对ZrB2-SiC陶瓷的真空钎焊工艺进行研究。借助SEM,EDS和XRD等分析测试手段,分析了接头的界面组织结构及性能。实验结果表明:接头界面产物主要有TiC,ZrC,Ti5Si3,Zr2Si,Zr(s,s),(Ti,Zr)(Ni,Cu)等。随着钎焊温度和钎焊保温时间的增加,钎焊接头中的Zr(s,s)层厚度不断增加,焊缝两侧灰色相Ti5Si3+Zr2Si的体积和数量逐渐增加并向焊缝中部生长伸展,焊缝接头中的黑色相TiC+ZrC的体积和数量明显增加,其分布贯穿整个焊缝。当钎焊温度为920℃,钎焊时间为10min时,钎焊接头的抗剪切强度最高,达到143.5MPa。     

航空航天轻质高温结构材料的焊接技术研究进展

Ti-Al系金属间化合物、陶瓷和陶瓷基复合材料这两大类轻质高温结构材料在航空、航天领域具有很好的应用前景,本文在分析大量文献的基础上,评述了国内外焊接技术主要研究进展,包括材料的可焊性研究进展、不同焊接方法和不同材料组合焊接接头对应的性能以及焊接技术应用研究进展,指出耐高温焊接材料的研制、两大类轻质高温结构材料与异种材料组合的连接技术以及实际焊接接头的考核应用研究应该是今后本领域的重点研究方向.