Mechanism of laser welding of SiC reinforced LD2 aluminum metal matrix composite

0ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＭｅｔａｌｍａｔｒｉｘｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓａｒｅｉｎｃｏｍｐａｒａｂｌｅｔｏｔｈｅｍａｔｒｉｘａｌｌｏｙｓｗｉｔｈｔｈｅｉｒｓｕｐｅｒｉｏｒｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｓｕｃｈａｓｈｉｇｈｓｐｅｃｉｆｉｃｓｔｒｅｎｇｔｈ ,ｈｉｇｈｓｐｅｃｉｆｉｃｓｔｉｆｆｎｅｓｓ,ｈｉｇｈｓｐｅｃｉｆｉｃｍｏｄｕｌｅ ,ｌｏｗｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｔｈｅｒｍａｌｅｘｐａｎｓｉｏｎ[1 ] .Ａｔｐｒｅｓｅｎｔ,ｍａｎｙｃｏｕｎｔｒｉｅｓｓｕｃｈａｓＡｍｅｒｉｃａ,Ｒｕｓｓｉａ ,Ｊａｐａｎ ,Ｗｅｓｔ Ｅ…     

填充材料Ti原位增强SiCp/101A1基复合材料TIG焊接头反应机理

接头组织对焊接接头的性能起着决定性作用,研究表明,在SiCp/101A1基复合材料TIG焊焊接过程中,填充材料Ti与复合材料中的增强颗粒SiC反应生成了性能更好、颗粒度更小、分布更弥散的TiC颗粒.     

铝基复合材料扩散焊接接合区微连接行为

以铝基合材料Al2O3p/6061Al为对象,对该种材料扩散焊接接合区微连接行为进行了探索性的研究,分析了接头微观组织及力学性能。研究表明,扩散焊接温度对接合区的微连接行为有显著影响,当焊接温度低于铝基复合材料固相线温度时,增强相-基体、增强相-增强相之间微连接属弱连接;当焊接温度介于该种材料液、固两相温度区间时,接头区域出现液态基体金属,增强相-基体之间可以实现较好结合,同时液态金属对增强相-增强相接触部位进行渗透,使增强相-增强相接触转化为增强相-基体-增强相结合,在此基础上发现在铝基复合材料液、固两相温度区有“临界温度”存在,为成功实现该种材料扩散连接奠定理论基础。     

SiCW/6061Al复合材料扩散连接工艺的研究

研究了在扩散焊接ＳｉＣＷ／６０６１Ａｌ复合材料时的试件表面状态,焊接工艺参数,中间层等工艺因素对接头强度的影响,制订出合理的焊接工艺,完成了ＳｉＣｗ／６０６１Ａｌ复合材料扩散连接。     

填加焊丝对碳化硅颗粒增强铝基复合材料钨极惰性气体保护焊焊缝成形及组织的影响

采用钨极惰性气体保护焊工艺,对不填加焊丝与填加铝硅焊丝条件下SiCp/6061Al复合材料的焊接性进行了研究.结果表明:不填加焊丝时,焊缝外观成型较差;而填加焊丝后,熔池流动性增强,可以得到满意的鱼鳞纹焊缝,并有效抑制了焊缝中的SiCp颗粒和铝的界面反应,焊缝中的缺陷减少,接头性能得到改善.     

SiCp/101铝基复合材料TIG焊研究

研究SiCp／101铝基复合材料TIG法焊接。研究表明，接头强度的主要影响因素是焊接热输人影响熔池流动性和界面反应。热输人小，熔池温度低，流动性差，气孔多，未熔合明显，但界面反应程度较小。当热输人较小时，熔池流动性因素对接头强度的影响较大，随焊接电流升高，接头强度表现出升高的趋势。热输人大，熔池温度高，流动性好，气孔、未熔合等缺陷较少。但界面反应剧烈。当热输人增大到一定程度时，继续增大热输人对接头带来有害影响，此时随焊接电流增大．界面反应加剧，生成大量有害相ALC3，降低接头强度。     

高硅铝与可伐合金异种材料的钎焊研究

针对高硅铝与可伐合金的异种材料焊接,采用真空钎焊方法探索温度对焊缝质量的影响。钎焊温度从560℃升高到600℃保温时间30 min,试验所用钎料为自制Al基钎料。结果表明:Al基复合材料接头的剪切强度随温度的升高而增加。在5个焊接温度下得到的焊接接头质量相差较大;焊接温度为560℃时接头剪切强度最低为9.5 MPa,焊接温度600℃时接头强度最高为94.6 MPa,焊接温度为560、570、580℃时断口为韧性断裂;焊接温度为590、600℃时断口为脆性断裂;随温度升高,钎料中的元素很好扩散到母材中,并且与母材中元素生成某些增强相,起到强化作用。     

基于神经网络的微合金钢热轧奥氏体晶粒尺寸预报模型

基于神经网络原理，对微合金钢热轧控制参数的选取进行了研究。制订了一套获取样本数据的实验方案。该方案利用Gleeble-1500热力模拟机提取了轧制温度、应变量、应变速率和相应的应力应变曲线，并通过显微观察获取了实验后样品断面的奥氏体晶粒尺寸。通过归一化把实验所得数据进行必要的处理。采用改进BP算法训练网络，对热轧控制参数（轧制温度、应变量、应变速率）和描述微合金钢组织性能的参数（奥氏体晶粒尺寸）之间的映射关系进行了函数逼近，建立了奥氏体晶粒尺寸流变应力神经网络模型，实践证明，将该神经网络模型运用于热轧控制预报，提高了预测精度并取得较好的效果。     

LY12CZ高强铝合金联合交流等离子弧焊接(ACCPAW)新工艺研究

单电源联合交流等离子弧焊接法(AC CPAW),是1980年哈尔滨工业大学焊接教研室提出,并于1981年研制成功的一种新工艺方法,用以焊接高强铝合金及其它铝合金。几年来进行了大量试验研究,并成功地在实际生产中得到应用,焊接了一些重要的工程项目的产品,效果良好。实验证明:AC CPAW 电弧压缩程度高,能量密度大,电弧集中,穿透能力强,工艺稳定性好,焊缝成形优异,接头质量好。本文主要介绍了AC CPAW 新工艺研究结果。     

铝基复合材料焊接研究现状及展望

阐述了铝基复合材料焊接研究现状,主要讨论了熔化焊、扩散焊、钎焊、摩擦焊及电阻焊在焊接铝基复合材料中存在的问题,并提出了解决问题的途径。结合作者的试验结果,着重对扩散焊进行较详细的论述。