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1.
以HS201纯铜焊丝为填充金属,对尺寸均为120L×60W×2H mm的T2紫铜板和Q235钢板进行磁场辅助TIG焊接试验,并对焊接接头的宏观形貌、组织结构、抗拉强度、显微硬度及断口形貌进行分析.结果表明:当焊接电流为95 A,焊接速度为95 mm/min,磁场电流为0.4~0.6 A,励磁频率为25~35 Hz时,交流磁场辅助铜钢TIG焊接接头表面成形和力学性能均表现较好,接头的抗拉强度随着磁场电流和励磁频率的增加均呈现先上升后下降的趋势,抗拉强度最高可达223.5 MPa,比无磁场提高了44.5%,熔合区硬度最高可达659 HV0.2,比无磁场时提高了10.2%.TIG焊接接头各区域硬度值排序为:熔合区>钢侧热影响区>焊缝区>钢母材>铜母材>铜侧热影响区.添加交流磁场前后,TIG焊接接头断裂区由铜侧热影响区转移至焊缝区,断裂方式均为典型的韧性断裂.添加磁场后,熔合区和焊缝区组织均由(α-Fe)+(ε-Cu)的混合固溶体组成,且焊缝区组织细化,其均匀性明显提高,这主要是交流磁场对熔池的电磁搅拌作用,其搅拌过程为:Fe元素扩散到熔池、熔池顺时针搅拌、熔池逆时针搅拌和熔池凝固.  相似文献   
2.
树脂基碳纤维增强复合材料(CFRP)作为新型轻质结构复合材料,广泛应用于航空航天器件的零部件中。CFRP与航空常用金属传统连接主要有胶接和机械连接,但具有一定的局限性。激光连接技术具有能量密度高,可控性好等特点,可用于复合材料和金属的连接。本文针对当前树脂基CFRP与金属(铝合金、钛合金、钢等)激光连接接头成形机理以及接头缺陷进行了综述,同时分析了焊接工艺、组织结构优化以及焊前金属表面处理对接头成形的调控,并对CFRP/金属激光连接的发展趋势提出了展望。  相似文献   
3.
通过对典型花岗岩类土质边坡破坏形式进行调查,分析发生破坏的原因、机理;通过对工程实例多次勘察成果对比、经验公式计算,探讨了边坡开挖卸荷、降雨对岩土参数的影响,利用理正软件法分析了边坡的稳定性、反算了土层的岩土参数,进而分析了土层岩土参数的准确性;通过对工程实例结构面的赤平极射投影分析、等效内摩擦角计算、三维楔形体计算,分析了软弱结构面对边坡稳定性的影响;进而探讨了地质调绘、现场钻探、坑探、取样及室内试等勘察手段对花岗岩质边坡勘察的适用性、有效性,并提出了边坡勘察方法建议。  相似文献   
4.
通过添加Zn-Al焊丝成功实现了2A16铝合金/T2铜异种材料的激光熔钎焊连接,并采用扫描电子显微镜和能谱仪对接头的微观组织进行表征,同时,研究了Zn-2%Al,Zn-5%Al和Zn-10%Al 3种焊丝对接头成形、微观组织以及力学性能的影响.结果表明,铝/铜激光熔钎焊接头主要由CuZn相,Al2Cu相,Al4Cu9相,CuZn5相,α-Al固溶体、β-Zn固溶体以及α-Al + β-Zn共晶组织组成;随着焊丝中Zn含量的降低,熔融焊缝的润湿性能逐渐提高. 当Zn-10%Al焊丝作为填充金属时,界面元素扩散反应较为充分,界面层厚度逐渐增加至7.02 μm,界面层与焊缝组织形成“机械咬合”连接,提高了接头的力学性能,接头的抗拉强度最高可达204 MPa.铝/铜接头显微硬度从铜侧至铝合金侧呈现出先上升后下降的趋势,最高显微硬度出现在界面层处,可达330.1 HV.  相似文献   
5.
采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等研究了置氢量分别在0%、0.05%、0.16%和0.37%时的TC4钛合金激光焊接头的显微组织及相变,并用数字显微硬度计分析置氢后接头硬度的变化规律,阐述其影响机制。结果表明:随着置氢量的增加,母材中的α相减少,β相增加;焊缝组织由针状马氏体α′相转变为片层状组织,且母材和焊缝组织向同一方向转变。接头显微硬度随置氢量的增加逐渐降低,且母材和焊缝的硬度差值逐步缩小,当置氢量为0.37%时,焊缝和母材的硬度差最小,为13 HV。置氢量影响TC4钛合金接头硬度的原因是接头中软化相β、氢化物δ和氢的固溶强化等引起的多种相变的作用。  相似文献   
6.
对经淬火处理后的TC4钛合金激光焊接接头进行超塑性变形试验,通过光学显微镜和扫描电镜观察接头在超塑性变形过程中的组织变化,研究其组织演变机制。结果表明,超塑性变形过程中焊缝和母材组织演变的趋势一致,均是由针状α′马氏体转变为等轴状组织,但母材中的α′相转变速度比焊缝快。变形过程中,焊缝和母材中等轴组织含量在逐渐接近,且存在均匀化现象。采用组织均匀化系数ΔS来表征焊缝和母材的组织均匀化程度,发现ΔS均随着变形量的增大呈现出逐渐增大的趋势:变形量为50%,ΔS为0;当变形量达到350%时,ΔS增至65.8%。变形初期,淬火TC4钛合金激光焊接接头的合金元素发生扩散,针状α′马氏体分解形成α相和β相的片层状组织,此时变形机制是动态再结晶和动态回复;随着变形量的增大,接头的片层状组织由于塞积,相互挤压造成破裂,在晶界滑移的过程中发生球化,晶界滑移是此时接头变形的主要原因。  相似文献   
7.
The superplastic deformation behavior and microstructure evolution of electron beam welded 5A90 aluminum lithium alloy were investigated. The results indicated that the electron beam weld joint had good superplasticity under a suitable deformation condition. The elongation increased first and then decreased with increasing deformation temperature and initial strain rate,and the maximal elongation of 171.1% was obtained at the temperature of 450 ℃ and the strain rate of 5 × 10~(-3) s~(-1).The microstructure observation indicated that the fine equiaxed dendrite of weld bead transformed into coarse equiaxed in the initial stage( strain ε≤0.7),then refined in the later stage of superplastic deformation.The eutectic structure gradually decreased with the increase of strain. While the microstructure of HAZ was refined and equiaxed with the increase of strain.  相似文献   
8.
采用光学显微镜观察了淬火处理后TC4钛合金焊接接头的显微组织以及高温拉伸后的母材和焊缝的显微组织,用组织均匀性系数M来表征TC4钛合金焊接接头超塑性变形组织均匀化程度。结果表明:超塑性变形过程中,针状马氏体具有球化的趋势,母材组织的球化进程比焊缝组织的球化进程更快。淬火温度越高,焊缝针状马氏体的球化进程加快,母材针状组织球化变慢,系数M增大。淬火可以提升TC4钛合金焊接接头超塑性变形组织均匀性。  相似文献   
9.
针对SnBi/Cu接头在服役过程中组织和性能变差的问题,通过用扫描电镜(SEM)观察时效前后Sn35Bi-1Fe/Cu接头组织,结合EDS和XRD分析,分析接头组织变化;利用万能试验机,测试接头力学性能,研究Fe颗粒对时效过程中SnBi/Cu接头组织及性能影响. 结果表明,焊后Sn35Bi-xFe/Cu (x = 0%,0.3%,0.7%,1.0%和1.5%)接头的抗剪强度随Fe颗粒含量先增加后降低. 当Fe颗粒含量为1% (质量分数,%)时,取得最大值50.23 MPa,且Sn35Bi-1.5Fe/Cu接头的力学性能依旧比Sn35Bi/Cu接头好;在恒温时效阶段,Sn35Bi-1Fe/Cu接头中Fe颗粒通过对Bi相的钉扎作用,以及与Sn反应生成FeSn2化合物,消耗晶界能量,降低Bi相的迁移速率,抑制Bi相粗化,还能有效降低界面IMC层的生长速率,抑制界面Cu3Sn的生成,改善接头在服役阶段的力学性能.  相似文献   
10.
采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)以及万能力学试验机等研究了Fe颗粒含量对Sn35Bi-xFe/Cu钎焊接头组织和性能的影响,并研究了Fe颗粒含量对Sn35Bi-Fe合金钎料的铺展面积和润湿性的影响.结果表明:向Sn35Bi合金钎料中加入少量Fe颗粒,会在Fe颗粒周围生成很薄的FeSn2化合物,降低固相/液相的界面能,提高相的形核率,细化接头的组织;当Fe颗粒含量为1 mass%时,接头组织的细化程度最佳;向Sn35Bi合金钎料中加入Fe颗粒,可以有效提高合金钎料的润湿性和力学性能,当Fe含量为1 mass%时,Sn35Bi-1Fe合金钎料的铺展面积最大,润湿角最小,润湿性能最佳,Sn35Bi-1Fe/Cu接头的剪切强度达到最大,为50.23 MPa,与Sn35Bi/Cu接头相比,提高了37.7%.  相似文献   
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