组装间隙对铜和陶瓷套封结构钎焊的影响

为掌握铜与陶瓷内套封结构的钎焊工艺,以套封长度20 mm的铜柱和陶瓷套的内套封结构为研究对象,选用Ag72Cu丝状钎料,采用Mo-Mn金属化法和真空钎焊工艺,开展了钎焊试验。针对套封结构的组装间隙开展了试验研究,通过破坏性试验和金相观察,分析了内套封结构的外观成型,钎料填缝性能和接头界面组织。结果表明,制定的组装方案定位容易,装配难度小。在拟定工艺下施焊,钎料填满整条焊缝,钎缝结合良好。0.3~0.4 mm的组装间隙能较好的保证钎焊质量。间隙较大时,界面迁移扩散明显。     

Al2O3陶瓷/AgCuTi/GH99高温合金的钎焊接头力学性能

采用AgCuTi钎料对Al₂O₃陶瓷与GH99高温合金进行了钎焊连接,研究了工艺参数(连接温度、保温时间)的变化对接头力学性能的影响,并分析了不同参数下接头的断裂位置,结果表明：保温5min时,在不同的连接温度下进行钎焊,随着连接温度的升高,接头的抗剪强度先增后减,在900℃时取得最大值,为127.24MPa,连接温度较低时,主要断裂于Al₂O₃/钎料侧,随着温度的升高,接头TiNi₃反应层增厚,因此还有部分断裂于TiNi₃反应层/钎料界面;在连接温度为900℃时,随着保温时间的延长,接头的抗剪强度逐渐降低,保温时间较短时,主要要断裂于Al₂O₃/钎料界面,保温时间过长,TiNi₃反应层延伸入钎料中部且厚度大大增加,在该反应层中产生微裂纹,造成接头强度大大降低,此时部分断裂于钎料中部及TiNi₃反应层中。     

金属铪电子束焊接几何缺陷控制工艺

针对铪开展了电子束焊接研究,发现在焊缝表面存在凹陷及内部存在钉尖的几何缺陷,分析了焊缝表面凹陷及飞溅的成因,认为焊缝间隙是导致焊缝凹陷的主要原因。通过控制零部件组装配合量解决了焊缝凹陷过大的问题,明显控制了飞溅,进一步通过改进清洗工艺彻底消除了飞溅缺陷。对焊缝内部的钉尖及根部气孔的成因进行了机理分析,认为电子束焊焊缝的成形机制及锁底焊缝结构是导致内部缺陷产生的主要原因。通过试验得到了聚焦电流对焊缝根部钉尖尺寸的影响规律,采用上聚焦的方式焊接可以使钉尖得到有效的控制,再通过引入圆波扫描电子束焊接彻底解决了钉尖及根部气孔缺陷。焊后对焊缝进行了表面检验、渗透检验、金相检验、腐蚀性能试验等,各项检测指标均满足要求。