钛合金激光焊及其接头的显微组织与力学性能

采用光纤激光器对3.5 mm厚TC4合金板材进行焊接,并对焊接接头的显微组织与力学性能进行分析测试,确定了试验条件下的最佳激光焊参数。结果表明,焊缝熔合区组织主要为针状α′马氏体及少量β相,热影响区由α相及少量α′马氏体组成;接头区域的显微硬度在熔合区变化平缓,而热影响区的硬度下降明显。在激光功率为4.0 kW、焊接速度为3.0 m/min时,获得接头的力学性能最佳,焊缝强度与母材本身的强度接近。接头拉伸断口表面存在大量韧窝,呈明显的韧性断裂特征。     

铝锂合金电子束焊接数值模拟分析及工艺优化

采用组合热源模型对Al-Li合金电子束焊接温度场分布进行数值模拟分析,通过热-力耦合,模拟计算得到接头区域的残余应力分布.结果表明,Al-Li合金电子束焊接温度场沿焊接方向呈椭圆形分布,电子束热源中心的温度最高,其附近区域的等温线分布密集,随着与热源中心的距离增大,等温线分布逐渐稀疏,焊缝区存在较大的温度梯度,较好地模拟出了电子束焊缝的钉形分布特征.接头的残余应力分布模拟结果显示,残余应力主要集中于焊缝区,由于修饰焊的热作用,焊缝上部具有相对较大的应力值.利用模拟计算得到的结果进行焊接工艺及参数优化,焊接工艺试验表明,试验焊缝形貌与模拟熔池形貌相吻合,进一步验证了模拟计算结果的可靠性.     

OCr11Ni2MoVNb钢高温流变应力的本构方程

在Gleeble1500热模拟试验机上进行等温热模拟压缩试验,研究了oCr11Ni2MoVNb钢在变形温度950℃～1100℃应变速率0.01～10s<'-1>之间的热压缩变形行为.通常使用的本构模型,大多采用z参数来表示温度和应变速率对材料变形行为的影响,而研究发现本构方程中材料常数是随着应变有规律性的变化,通过加入...     

铝锂合金的真空电子束焊接工艺

采用真空电子束焊工艺对1420铝锂合金进行了焊接,并对获得的接头进行抗拉强度、显微硬度等力学性能测试,并对接头的金相组织、拉伸断口进行了观察分析.结果表明,在电子束流为7mA、采用圆形扫描方式、焊接速度为1 000 mm/min的工艺条件下,获得的接头具有最佳的力学性能.接头微观分析显示,焊缝中心区组织主要为等轴状树枝...     

异种金属CO2气体保护焊接头的组织与性能研究

研究了采用CO2气体保护焊方法焊接异种金属紫铜-低碳钢、紫铜-不锈钢、低碳钢-不锈钢的可行性,并利用扫描电镜、光学金相显微镜、X射线衍射仪、拉伸试验机等分析测试手段,对获得接头的显微组织结构、化学成分、断口特征、力学性能等进行了系统分析研究.结果表明,在试验条件下,获得接头焊缝表面成形良好,界面连接处未发现有微裂纹、夹渣和未熔合等焊接缺陷,接头力学性能可满足实际使用要求.     

工艺参数对SiCp/101Al复合材料电子束焊接头的影响

以SiCp/101Al复合材料为研究对象,采用真空电子束焊接技术,研究在不同工艺参数条件下获得接头的组织与性能.通过拉伸试验,研究不同工艺参数对获得接头力学性能的影响;利用光学显微镜观察分析不同参数条件下接头区域的金相组织;采用透射电镜观察SiC-A1界面微观结构;利用扫描电镜观察接头断口形貌;利用X射线衍射仪测定接头焊缝区的相结构.结果表明,在保证试件完全焊透的情况下,降低电子束的线能量,可在一定程度上提高接头的强度;接头中的气孔主要形成于熔合线区域,快速焊接和电子束扫描可使气孔形成受到大大抑制;进一步的修饰焊有利于提高焊接接头的质量.     

电子束焊工艺参数对Ti-6Al-4V钛合金接头组织与性能的影响

采用不同的电子束焊工艺参数对Ti-6Al-4V钛合金进行电子束焊接试验.通过拉伸试验、显微硬度测试、金相组织检验、扫描电镜分析等方法,对获得接头的力学性能、显微组织进行了研究.结果表明,在最佳工艺参数下进行Ti-6Al-4V合金的真空电子束焊,获得了力学性能良好的焊接接头,接头抗拉强度达最大值;采用圆形扫描电子束焊获得接头的性能有所降低,直线扫描的效果明显优于圆形扫描.焊接接头的组织中各种相的相对含量及分布状态随工艺参数的改变而发生变化,在最佳工艺参数(I=11 mA,U=60 kV, v=800 mm/min,直线扫描)下,接头的组织更加细密,其中的α′马氏体针状组织呈篮网状交错分布.     

合金诱发反应脉冲TIG焊接铝基复合材料

探讨了SiCp/Al复合材料脉冲氩弧焊过程中合金元素Ti发生诱发反应的可行性。结果表明,焊接时,Ti的加入有利于避免SiC/Al之间发生界面反应;接头拉伸实验、显微硬度测试和金相组织观察表明,接头性能良好;X射线衍射相结构分析显示,接头焊缝金属中大致含有Al, TiC, Si, Ti, SiC等组成相。文中对Ti元素发生诱发反应的机理,以及对提高接头性能的作用进行了讨论。     

Mg-Al-Zn合金激光焊接头的耐蚀性研究

分别采用激光焊和激光填丝焊2种方法对4 mm厚的Mg-Al-Zn合金进行焊接，并对镁合金接头的腐蚀机理进行了探讨。采用极化曲线测量、电化学阻抗谱测试、SEM观察和EDS分析等方法，对获得的激光焊接头(LBW)和激光填丝焊接头(LBW-F)在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为进行研究，并与母材(BM)的耐蚀性进行对比，结果表明，腐蚀产物主要由Mg(OH)₂和碳酸盐组成，3种试样的耐蚀性由高至低为：LBW接头>LBW-F接头>BM母材。