Interfacial microstructure and properties of YG11C/42CrMo joint brazed with BCu64MnNi filler metal

Brazing hard alloy to high strength steel, incomplete atomic diffusion and excessive brittle reaction product precipitation at the faying interface are usually suffered because of incomplete understanding the process of the initial interface disappearing and diffusion layer forming and evolving. In this paper, hard alloy YG11C (WC-11wt.%Co) and high strength steel 42CrMo were picked up as base metals and BCu64MnNi as filler metal to clarify the interfacial microstructure evolution. The process parameters of dwell time were set as 30s, 60s, 120s, and 300s and braze temperature were set as 950℃, 970℃, 990℃, 1010℃, the effect of which on the evolution of interfacial microstructure, tensile strength, integrated with fracture morphology analysis, were conducted. The results showed that increasing brazing temperature from 950℃ to 970℃, no significant difference existed in the joint interface, whereas brazed at 990℃, the binder phase erosion occurred, i.e. the liquid filler metal etched into Co binder phase of WC-Co base metal, which caused WC particles debonding from the base metal surface and formed an micro-anisotropic zone.. Increase temperature to 1010℃, severe binder erosion happened so as to micropores appear. Through the parameters optimization, the tensile strength can reach to the maximum 589MPa at temperature of 970℃. The dwell time showed similar effect on tensile strength because longer dwell time also caused erosion and porosity owing to long-time diffusion and reaction.     

硅丙乳液防水涂料及其在不同基材上的应用研究

硅丙乳液是纳米二氧化硅和丙烯酸酯通过钛螯合交联共聚制成的有机无机复合乳液,本文简述了其制备机理和特性,并以瓷砖外墙、无釉仿古瓦屋面和金属屋面的渗水修复为例,详细介绍了硅丙乳液及由其配制的防水涂料的施工工艺。     

铜-钢扩散焊接头钢侧晶间渗透现象的探讨

基于材料物理、相平衡等领域的晶界相转变概念,借助瞬间液相扩散焊手段,以铜与不锈钢异种材料为研究对象,对铜-钢扩散焊接头中合金液相沿钢侧晶界的渗透现象进行初步探讨.结果表明,试验温度范围内,添加单质中间层时,钢侧结合界面均较平直;添加QSn6.5-0.1+Au复合中间层时,钢侧母材存在液相合金的晶间渗透现象,950℃高温...     

铜-不锈钢真空扩散连接工艺及界面微观结构

采用电镀工艺,在纯铜基体表面制备出约2.74μm的单质Au镀层,在950℃,1MPa压力下实现了铜与不锈钢的真空扩散接合,并与铜-钢直接连接接头进行界面显微结构对比.试验结果表明:在直接连接800℃时结合界面钢侧存在明显的元素沿晶界扩散现象,接头抗剪强度158MPa,约为铜母材强度的86%;添加单质Au镀层中间层时,有...     

基于ABAQUS二次开发TC4线性摩擦焊过程的数值模拟

基于ABAQUS/Standard模块,建立TC4线性摩擦焊接过程的二维有限元模型,采用网格重划分与映射技术来处理网格畸变问题,分析线性摩擦焊接接头温度场的演变和轴向缩短量的变化.结果表明:网格重划分与映射技术能较好地解决网格畸变带来的计算不收敛.焊接过程的前0.1 s内,焊接界面温度迅速升高至1 000 ℃以上,之后接头温度渐趋均匀,接头塑性金属开始被挤出形成飞边,轴向缩短量明显增加;摩擦停止时刻(3 s),单边轴向缩短量达到最大值,约为2.7 mm.     

添加中间层的Mo-Al箔材扩散连接工艺及界面结合机理的研究

在10 MPa、60 min的工艺条件下,分别添加5μm、20μm的Ni箔或5μm的Ti箔为中间层,采用三种工艺方案对10μm纯Mo箔和20μm、60μm纯Al箔进行真空扩散连接。方案一:在550℃下加Ni箔中间层的直接扩散连接;方案二:先在900℃进行Mo-Ni扩散连接,然后在450～550℃进行Mo/Ni与Al的连接;方案三:550℃下加Ti箔中间层的直接扩散连接。利用扫描电镜(SEM)观察接头界面形貌,并对结合机理和相组成进行分析。结果表明,方案一的焊合率仅为3%。方案二实现了界面良好连接,焊合率达到89%～100%,在Mo-Al之间存在5层反应产物,自Mo侧依次为MoNi、残留Ni层、Ni_2Al_3、NiAl_3、Al-Ni固溶体;中间层Ni箔的厚度由5μm增加到20μm时,Mo-Ni扩散层变厚,焊合率达到100%。采用方案三,即添加5μm的Ti箔做中间层时,获得了良好的界面连接,焊合率达到100%。     

碳热还原-反应烧结法制备多孔氮化硅陶瓷

以廉价的二氧化硅、炭黑和硅粉为起始原料,利用碳热还原–反应烧结法制备了高气孔率、孔结构均匀的多孔氮化硅陶瓷,考察了原料中硅粉含量对多孔氮化硅陶瓷微观组织和力学性能的影响。XRD分析表明烧结后的试样成分除了少量的-Si3N4相和晶间相Y2Si3O3N4外,其余都是β-Si3N4相;SEM分析显示微观组织由棒状β-Si3N4晶粒和均匀的孔组成。通过改变硅粉的含量,制备了不同气孔率,力学性能优异的多孔氮化硅陶瓷。     

LY12CZ铝合金随焊锤击碾压工艺优化

针对生产现场大尺寸LY12CZ铝合金薄板(2500 mm×6000 mm×2 mm)拼焊制造过程中的热裂纹和焊接变形问题,采用自动TIG拼焊设备的动态随焊锤击碾压焊接技术对焊接工艺进行了优化.通过与常规焊接的焊接金相、力学性能试验和断口扫描电镜进行对比显示,通过工艺优化,随焊锤击碾压技术有效降低了焊接残余应力,减小了焊接变形,并使锤击碾压行为与焊接熔池的凝固过程相匹配,从而防止了LY12CZ铝合金热裂纹的产生.     

镁合金与钛合金的瞬间液相扩散焊

为实现镁合金AZ31B与钛合金Ti6A14V的可靠连接，研究了两者以Al为中间层的瞬间液相扩散焊接头的微观结构与连接强度。研究结果表明：当焊接时间为180min时，焊接温度是影响界面反应热力学与动力学的主要参数，其对接头的微观组织、接头界面新生相构成与连接强度有重要影响。保温温度低于450℃时，AZ3IB／AI界面无液相产生，无法实现AZ31B与Ti6A14V的可靠连接；保温温度在450℃～480℃变化时，温度对AZ31B／Al／Ti6A14V界面反应的动力学因素有明显影响，且直接决定了焊后接头新生相的构成与分布。470℃保温180min的接头剪切强度较高（72．4MPa），达到AZ31B母材（86MPa）的84．2％。