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.     

激光熔覆涂层的界面组织和冲击载荷作用下的性能

45钢及1Cr18Ni9Ti表面采用激光熔覆WFCL-11涂层,研究了该涂层与基体界面及表面显微组织和硬度,分析了在冲击载荷作用下,显微组织、结合性能、硬度变化等特点.研究了不同基材与熔覆材料对结合面性能的影响.     

辅助电磁场作用下的铝基复合材料钎焊接头界面微观组织及其分析

采用Zn-Al钎料,以铝基复合材料SiC/A356为研究对象,对该材料辅助电磁场作用下的钎焊工艺及其接头界面微观行为进行了探索性的研究。试图通过电磁场效应,控制液固界面处强化相的推斥/吞没行为,并对不同交变方波电流峰值作用下的接头微观组织进行分析。研究结果表明,在磁场强度为0.5T,交变电流频率为100Hz,电流峰值为70A时SiC强化颗粒的行为得到了有效的控制,避免了SiC强化相颗粒在界面处的偏聚行为,获得了SiC强化相颗粒在钎缝中均匀分布的铝基复合材料钎焊接头。     

BNi82CrSiB钎料真空钎焊FeCrAl合金接头界面组织

采用BNi82CrSiB带状钎料在1070℃/10min工艺条件下对FeCrAl合金箔带制成的多孔圆形器件进行了真空钎焊实验,并对钎焊接头界面组织和相组成进行了分析。实验结果表明:多孔圆形器件焊后表面无宏观缺陷,钎焊接头致密完整,试样中99%(总共约有8000个)的钎焊接头实现连接。钎缝组织由-γNi基固溶体、金属间化合物和共晶组织构成。钎缝中物相有-γNi,FeNi3,AlNi3,CrB,Ni17Si3。钎焊接头中含有较多的硼化物相。     

热扩散对镁合金锌铝涂层界面组织和性能的影响

选用具有较低熔点的锌作过渡层,采用热喷涂工艺在AZ91D镁合金表面制备了锌铝涂层,并分析热扩散对锌铝涂层界面组织和性能的影响.研究表明:经热扩散处理后,涂层与基体界面处形成扩散熔合区,扩散熔合区由Mg-Zn-Al金属间化合物及其固溶体组成;由于扩散熔合区的形成,使涂层的显微硬度和耐磨性能均显著提高.     

纳米CeO_2颗粒对Ni基合金激光熔覆涂层界面组织与高温热腐蚀性能的影响

研究了采用压片预置式激光熔覆工艺,添加适量纳米CeO2颗粒,利用NiCoCrAlY合金粉末在GH4037合金表面激光熔覆制备了纳米CeO2颗粒增强Ni基合金涂层,对熔覆层界面组织进行了显微分析,进行了1000℃高温熔盐热腐蚀性能试验。结果表明,添加适量纳米CeO2颗粒的Ni基合金激光熔覆涂层组织明显细化、致密,裂纹等缺陷得到有效抑制;熔覆层在高温熔盐中腐蚀后出现的隆起和剥落现象轻微,腐蚀层的深度明显减小;纳米CeO2颗粒对Cr2O3膜的碱性溶解有一定的抑制作用;合金的抗高温热腐蚀性能显著提高。     

保温时间对Cu/Al钎焊接头界面组织和性能的影响

采用Zn -40Sn钎料通过感应钎焊实现了Cu/Al的可靠连接.研究了钎焊时间对接头界面组织和性能的影响规律.研究结果表明:随着钎焊时间的延长,母材侧反应层厚度增加,Cu,Al元素扩散加剧,金属间化合物增多.当感应电流I=12 A,钎焊时间t=15 s时,接头抗剪强度最高为45.5 MPa.接头断裂于铜侧金属间化合物层处,随着钎焊时间的延长,该处Al4.2 Cu3.2Zn0.7相增多,Cu - Zn相减少,断裂发生在二者混合区.通过合理的优化钎焊时间,在保证充分焊合的情况下尽量减少金属间化合物的含量可以获得强度较高的钎焊接头.     

软铁弹带TIG堆焊工艺及组织性能研究

针对炮弹钢基体表面堆敷铜合金时存在泛铁问题等不足,创新性地提出用软铁代替铜合金作为堆焊金属,开展了纯铁弹带TIG堆焊工艺的研究.主要针对软铁弹带的力学性能和软铁堆焊的界面组织特征进行了深入研究.研究表明:与铜/钢堆焊形成的铜弹带比较,软铁弹带的硬度值大约为170 HV,剪切强度约为280 MPa,与铜弹带的力学性能相差不大.软铁堆焊界面上靠近熔合线的热影响区为马氏体组织,熔合线不明显,有基体合金熔化进入堆焊层,堆焊层为先共析铁素体和贝氏体类型组织,同时发现基体中的碳等合金元素也进入界面层.采用软铁作为堆焊金属可降低堆焊弹带的热裂纹倾向,避免了堆焊过程中因铜渗入钢基体而导致的品问渗透裂纹.经过堆焊工艺优化实现了界面层组织结构的优化,最终获得了理想的纯铁弹带.     

不锈钢复合板界面和焊接接头显微组织分析

通过对称组坯和真空热轧技术,成功制备了不锈钢复合板,其界面过渡层主要包括脱碳层、界面和渗碳层,这主要是由于在温度和压力作用下,合金元素相互扩散所造成的。通过弯曲测试发现界面结合较为优良,无脱层裂纹存在。通过弯管和焊接工艺,获得焊接接头优良的不锈钢复合管,其焊缝、熔合区和热影响区无宏观和微观缺陷存在,不锈钢层热影响区晶粒较为粗大,随着离焊缝距离的减小,碳钢层组织由不完全重结晶区转变为完全重结晶区,又过渡至粗晶区,而不锈钢焊缝随着离熔合区距离的增加,由少量的平面晶转变为胞状晶,最后转变为树枝晶。     

工艺参数对WC颗粒增强表层复合材料与钢基界面组织的影响

以45钢为基材,通过放电等离子烧结和铸造工艺成功制备了WC颗粒增强表层复合材料,研究不同浇铸工艺参数对表层WC/Fe复合材料与基材之间的界面结合及微观组织的影响。结果表明:随着浇铸量的增加,锭模的数值模拟温度可达1493 ℃,高温停留时间约734 s,为实现钢液与WC/Fe复合材料冶金结合提供有利条件,但是过高的浇铸量使WC/Fe复合材料的组织发生明显的变化,几乎观察不到WC增强相,组织出现大量鱼骨状碳化物Fe₃W₃C。当浇铸量控制在锭模体积的2/5时,可得到良好的WC/Fe复合材料与基材的宏观界面,界面反应产物Fe₃W₃C增加,但是增强颗粒仍保留了浇铸前的原始形貌。