铝-钛异种金属钎焊技术的研究

介绍了铝-钛合金复合结构的优点和应用前景,分析了铝-钛异种金属之间焊接的难点及存在的主要问题,总结了关于铝-钛异种金属真空钎焊、高频感应钎焊、熔钎焊以及搅拌摩擦钎焊技术的研究现状,并讨论了各种焊接技术的主要特征。     

WC-17Co粉末密度对涂层力学性能及残余应力的影响

选取3种不同密度的WC-17Co粉末,采用超音速火焰喷涂法制备厚度为0.3 mm的涂层。通过扫描电镜观察分析了3种涂层的孔隙率,采用压痕法测量了涂层的努氏硬度与弹性模量,同时采用剥层法对不同密度粉末制备的WC-17Co涂层残余应力进行了测试与计算。结果表明,涂层孔隙率随WC-17Co粉末密度的增大而增大,涂层的努氏硬度、弹性模量均随WC-17Co粉末密度的增大而减小。WC-17Co涂层内部存在的残余应力表现为压应力,且应力值随涂层厚度的增大而增加,在临近涂层-基体界面处迅速减小。涂层残余压应力最大值随WC-17Co粉末密度的增大而增加：粉末密度为11.52、12.86、13.49 g·cm^-3所制备的涂层残余应力最大值分别为-798、 -986和-1120 MPa。     

镀锌层厚度对铝/镀锌板CMT搭接接头组织和性能的影响

文中研究厚度分别为10,30,60 μm (依次为1号,2号,3号)的镀锌层 对6082铝合金/镀锌板搭接接头组织和性能的影响,结果表明,1号焊缝成形较差,边缘有锌层烧蚀,3号焊缝形貌较美观,润湿性较好;1号和3号焊接接头拉伸性能较差,2号的焊接接头拉伸承载力达到9 519.5 N;镀锌层主要影响了富锌区和界面区,发现富锌区有枝晶和裂纹生成,界面区的金属间化合物均为Fe-Al-Zn化合物,仅在界面中间位置附近生成,3号的化合物层达到4 ~ 6 μm,1号和2号的化合物层为1 ~ 2 μm. 综上所述,合适的镀锌层厚度才能得到性能良好的焊接接头.     

送丝位置对铝/镀锌板CMT搭接接头组织与性能的影响

采用CMT搭接方法研究不同送丝位置对6082铝合金/镀锌板搭接接头质量的影响. 使用金相显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)分析焊接接头的形貌,微观组织及元素分布;通过拉伸试验检测接头的力学性能. 结果表明,1和2位置时,焊缝成形不饱满,锌层蒸发严重,界面处形成FeAl₂,FeAl及FeAl₃的金属间化合物,承载力达到6 kN;当3,4和5位置时送丝位置指向铝板,焊缝成形饱满,界面处形成Fe_6.6Al₃Zn_0.2和Fe₂Al₃Si_0.3,厚度约为2 μm,承载力达到7.5 kN,综上所述,CMT焊接铝合金/镀锌板时送丝位置应偏向铝板,可得到综合性能更好的焊接接头.     

Hastelloy X高温合金活性扩散钎焊接头的微观结构

采用Ni-Cr-Fe基钎料对Hastelloy X高温合金进行了活性扩散钎焊。通过扫描电镜、能谱分析、X射线衍射等测试手段分析了接头微观结构和相组成,并且研究不同焊接温度和保温时间对接头微观结构演变的影响。结果表明,焊接接头主要包括凝固区、扩散区和基体区,其中凝固区主要由γ固溶体和复杂硼化物M_3B_2(M=Cr,Mo)组成;而扩散区则由γ固溶体和3种不同形态的Cr,Mo的硼化物组成。随着焊接温度的升高和保温时间的延长,扩散区晶内析出的硼化物逐渐减少,同时在晶间处的析出相增多。在1 170℃,30 min条件下,接头的最大硬度出现在凝固区的析出相位置,约为406 HV1。     

SiC_p增强复合钎料薄膜活性钎焊SiC陶瓷接头的微观结构及力学性能

采用流延成型技术制备了不同体积分数(10%~40%)SiC_p增强Ag-Cu-Ti(SiC_p/AgCu-Ti)复合钎料薄膜,按照Ag-Cu-Ti合金箔片/(SiC_p/Ag-Cu-Ti复合钎料薄膜)/Ag-Cu-Ti合金箔片的三明治结构对SiC陶瓷进行钎焊,研究了钎焊接头的微观形貌和微区成分,测试了其室温和高温抗弯强度。结果表明:SiC_p均匀分散在钎缝金属中,其周围包裹着厚0.6~0.8μm的反应产物层;SiC陶瓷与钎缝金属结合紧密,二者之间形成了厚0.75~0.90μm的界面反应层,界面反应层主要由TiC和Ti5Si3组成;随着复合钎料薄膜中SiC_p含量的增加,接头的室温抗弯强度先略微下降再增大,当SiC_p体积分数为40%时达到最高,为301 MPa,同时其600℃高温抗弯强度达到193MPa,明显高于无SiC_p增强的普通钎焊接头的。