焊接方法对S22053双相钢焊接接头组织和性能的影响

针对厚度为10 mm的S22053双相钢,分别采用钨极氩弧焊和等离子弧焊进行焊接,并通过力学性能测试、金相组织分析以及耐点蚀试验对不同焊接方法下焊接接头的拉伸强度、冲击吸收能量、金相组织、铁素体含量以及耐点蚀性能进行对比分析。试验结果表明:两种焊接方法均能够获得综合性能良好的焊接接头;相比钨极氩弧焊,采用等离子弧焊进行焊接极大地提高了双相钢的焊接生产效率;两种焊接方法的焊缝及热影响区均为奥氏体及铁素体的两相组织,但形态分布呈现出一定的差异,等离子弧焊焊缝及热影响区奥氏体含量均低于氩弧焊焊缝;相比钨极氩弧焊,等离子弧焊的双相钢焊接接头具有更为优良的耐点蚀性能。     

钎料表面微结构对糊状钎剂黏附性的影响

文中采用金相显微镜、润湿角测定仪、表面张力仪等分析手段,分析了钎料表面微结构对糊状钎剂黏附性的影响.结果表明,糊状钎剂可在擦洗、擦洗+精轧两种钎料表面黏附润湿或浸湿,但不能自行铺展润湿.与擦洗钎料相比,糊状钎剂在擦洗+精轧钎料表面具有更大的接触角滞后、糊状钎剂黏附量,且黏附层分布相对均匀,收缩坑较少.糊状钎剂在擦洗、擦洗+精轧钎料表面的黏附功和黏附张力,分别为106.39,29.89和110.28,33.78 mN/m.糊状钎剂在擦洗+精轧钎料表面具有更大的黏附功和黏附张力,是其表面黏附量大、黏附层均匀、收缩坑少的主要原因.     

Sc,La对Al-Mg焊料中杂质元素偏聚的调控作用

采用金相显微镜、扫描电镜、能谱分析和X射线衍射仪,研究了添加微量钪、镧对铝镁焊料中杂质元素偏聚的调控作用. 结果表明,在铝镁焊料合金凝固过程中,铁、硅等杂质元素在晶界有偏聚效应,添加微量钪、镧可以降低铁、硅杂质在晶界的偏聚浓度. 钪与镧减轻杂质元素在晶界偏聚的效果存在差别,添加钪的合金比添加镧的合金晶界处杂质元素偏聚强度明显减弱. 造成这种差别的原因是,钪、镧对杂质元素偏聚的调控机制不同.     

中间层厚度对复合钎料钎焊接头强度的影响

采用中间层Cu合金厚度不同的3种CT861复合钎料钎焊低碳钢,研究不同钎料钎焊接头的组织和强度。结果表明:中间层Cu合金厚度不同,复合钎料钎焊低碳钢接头抗剪强度不同,抗剪强度随中间层厚度增加而降低。中间层Cu合金厚度为0.075 mm时复合钎料钎焊接头抗剪强度为214 MPa,Cu合金厚度为0.1 mm时复合钎料钎焊接头抗剪强度为170 MPa,Cu合金厚度为0.15 mm时复合钎料钎焊接头抗剪强度为137 MPa。可根据强度需要,选用不同厚度中间层的CT861复合钎料。     

冷轧高纯铝箔初始织构对再结晶织构的影响

高压箔经过多道次冷轧后,形成类型复杂的织构。本试验应用X射线衍射仪测定铝箔织构,定量研究了冷轧高纯铝箔常见初始织构与再结晶织构的关系。结果表明,当初始织构为高含量的S织构{123}<634>、铜织构{112}<111>和约10%的立方织构{100}<001>,较少的旋转立方{001}<110>、黄铜织构{011}<211>时,再结晶退火后立方织构含量最高。由于S织构与立方织构存在40°<111>关系,在退火过程中有利于形成立方织构。     

热能储存材料承载体钎焊

从传统能源储量有限的大背景出发,简述了太阳能的战略意义,介绍了热能储存材料的类型、作用及其承载体的结构及成型方式。以钨、钼和TZM合金为例,介绍了承载体基体的理化性质,引出了可用于钎焊热能储存材料承载体的钎料体系,并对他们的可行性进行了系统评价,提出了通过调控元素来获取理想的钎料熔点与接头组织这一解决目前技术瓶颈的方案。介绍了热能储存材料承载体所需要用到的钎焊设备——真空钎焊炉,并对钎焊炉的种类进行了详细探讨。研究表明,感应钎焊具有加热速度快、能源利用率高的特点,针对感应钎焊温度不能精确控制的缺点,引入模糊控制来实现控温,具有良好的发展前景。     

P掺杂对镍基合金-WC复合涂层组织及性能的影响

采用火焰钎涂法在钢基体表面制备了不同P掺杂的镍基合金-WC复合涂层。采用SEM,EDS,洛氏硬度及磨损试验等分析测试手段研究了P掺杂对涂层组织与性能的影响,探讨了涂层中裂纹、气孔和夹杂的形成机制。结果表明,涂层中硬质相WC颗粒与镍基体润湿性良好; P掺杂明显加速WC颗粒与镍基体的相互扩散,使WC颗粒边缘脆化,导致涂层中产生大量裂纹; P又极易氧化,使涂层中产生大量气孔和夹杂。当P掺杂从0增加到10%时,涂层硬度由52 HRC下降到30 HRC,同时涂层磨损量急剧增加。因此,P掺杂可增加镍基合金-WC复合涂层中裂纹、气孔和夹杂的形成机率,同时降低涂层的硬度和耐磨性能。     

感应加热金刚石/镍基复合涂层微观组织与性能

采用感应加热的方式,在65Mn钢基体表面制备了金刚石质量分数为10%的复合镍基涂层,利用SEM、EPMA、XRD对钎涂接头的微观组织和相组成进行了分析,研究了感应钎涂中金刚石/钎料界面的元素扩散机制和形成机制。并利用干砂橡胶轮磨损试验机测试了涂层的耐磨性能,分析了金刚石/镍基涂层的耐磨增强机制。结果表明,钎涂层中钎料合金物相主要为Ni₄B₃、(Ni,Fe)固溶体、Ni₃Si₂、CrB;金刚石与钎料合金发生了冶金反应,金刚石/钎料合金界面的C元素分布促使金刚石表面出现了双层碳化物结构,分别为金刚石侧的Cr₃C₂和在Cr₃C₂表面生长的Cr₇C₃。金刚石复合涂层的耐磨性能显著优于钢基体,涂层60min磨损失重仅0.25g,为钢对比试样磨损失重的1/12,金刚石在磨损过程中起到了阻挡犁沟扩展的作用,涂层的失效机制为镍基合金磨损和金刚石的脱落。     

钎焊材料形态演变及其发展趋势

随着制造业高速发展,钎焊技术应用越来越广,并向绿色化、高效化、自动化和高可靠方向发展。钎焊材料形态对钎焊自动化和可靠性起着至关重要的作用。目前有关钎料的研究主要基于成分、性能、工艺性及应用领域等方面。对于钎料形态方面的系统研究还鲜有报道。在钎焊过程中,采用恰当形状的钎料,可以优化工艺和提高钎焊可靠性。本文以钎料几何形态为主线,系统总结了丝状/条状、棒状、粒状、箔带状、粉末状、膏状、药芯型、非晶态及预制成形等钎料的特点、应用范围、主要代表体系、制备方法及发展现状,重点阐述了粉末、药芯型和非晶态等钎料以及常用钎焊方法所适用的钎料形态。研究认为：未来钎焊材料形态发展方向是绿色、高效、低成本并适应新材料、自动化、数字化及智能化需求。     

温度对锌铝药芯钎料用钎剂组织和性能的影响

通过SEM、XRD等方法研究了不同温度处理的Cs F-A1F3钎剂的显微组织、相组成、流布形态、去膜性能及对钎料的润湿性。研究发现:随着温度升高,钎剂显微组织中絮状物逐渐减小并最终消失,同时产生大量棒条状及块状组织。465℃处理的钎剂出现了新相Al2O3。流布试验中,钎剂均在纯铝板表面产生润湿环;随温度的升高,流布面积升高,而钎剂对钎料的润湿性下降;465℃处理钎剂的流布面积较空白钎剂提高11.5%,而润湿面积较空白钎剂下降了29.9%。去膜试验中,随深度的增加,O和Zn含量均呈现此消彼长的态势,且采用285℃处理的钎剂时Zn含量最高。