用非晶态合金作中间层对Si3N4陶瓷进行扩散焊连接

研制了两种非晶态物质Ｃｕ５０Ｔｉ５０，Ｃｕ５０Ｔｉ５０Ｂ作为对Ｓｉ３Ｎ４扩散焊连接的中间层材料，研究结果表明，用非晶态作为中间层可改善工艺条件；降低扩散焊温度；非晶态中间层接头比其相应晶态中以接头的剪切强度有明显提高。其中硼对提高接头剪切强度贡献很大。用非晶态Ｃｕ５０Ｔｉ５０Ｂ作中间层时，接头强度最高可达３４０ＭＰａ。用晶态和非晶态Ｃｕ５０Ｔｉ５０，Ｃｕ５０Ｔｉ５０Ｂ作中间层对Ｓｉ３Ｎ４进行扩散焊     

铝基复合材料的Al-Cu合金中间层瞬间液相扩散连接

采用Al—Cu合金作为中间层研究了铝基复合材料(Al2O3p／6061Al)瞬间液相扩散连接接头的组织与力学性能。研究结果表明,在Al—Cu／A12O3p／6061Al接头中无明显的增强相偏聚区和增强相贫化区,且接头成分分布较为均匀;在Al—C。合金中间层厚度30μm、连接温度600℃、连接时间30min条件下,接头抗剪强度为130～140MPa,较Cu／A12O3p／6061Al接头抗剪强度提高45％。因此,采用Al—Cu中间层是改善铝基复合材料接头力学性能的有效途径。     

瞬间液相扩散焊与钎焊主要特点之异同

从焊接进程、凝固、氧化物的破碎、中间层与钎料的区别、接头组成、脆性相的形成与消除、压力的作用、接头强化机理等方面总结分析了瞬间液相扩散焊与钎焊的区别。强调指出了下述关键点 :(1)中间层的选取是获得两种不同焊接方法接头的首要前提 ;(2 )在钎焊中侧重点是润湿性 ,它是保证接头获得一定强度的首要前提与主要手段 ;(3 )在瞬间液相扩散焊过程中 ,除了润湿性之外 ,更为关注的是降熔元素的扩散。中间层中降熔元素向母材的持续扩散是TLP接合中液态区增宽、破碎氧化膜、等温凝固、均匀化现象的本质原因 ;降熔元素向母材的充分扩散及由此而出现的中间层成分的合理改变是TLP焊接成败的命脉     

用非晶态合金作中间层对Si_3N_4陶瓷进行扩散焊连接

研制了两种非晶态物质Ｃｕ_（５０）Ｔｉ_（５０）,Ｃｕ_（５０）Ｔｉ_（５０）Ｂ作为对Ｓｉ_３Ｎ_４扩散焊连接的中间层材料．研究结果表明：用非晶态作为中间层可改善工艺条件,降低扩散焊温度;非晶态中间层接头比其相应晶态中间层接头的剪切强度有明显提高．其中硼对提高接头剪切强度贡献很大．用非晶态Ｃｕ_（５０）Ｔｉ_（５０）Ｂ作中间层时,接头强度最高可达３４０ＭＰａ用晶态和非晶态Ｃｕ_（５０）Ｔｉ_（５０）,Ｃｕ_（５０）Ｔｉ_（５０）Ｂ作中间层对Ｓｉ_３Ｎ_４进行扩散焊连接的机制是：活性元素Ｔｉ向陶瓷界面扩散和富集并与Ｓｉ_３Ｎ_４发生反应生成界面相ＴｉＮ,ＴｉＳｉ_２等．从而实现连接．     

高效焊管新工艺——金属管液相扩散焊

采用镍基非晶态箔带作中间层,在加压情况下(约几MPa)使之熔化、保温,进行了钢管瞬间液相 (TLP)扩散焊试验。结果表明,可以获得无夹杂的致密界面;接头过渡区的最终厚度显著变薄;焊后中间层主组元由焊前的Ni变为Fe;容易获得性能合格接头。值得指出的是,焊接时间约为3min,远低于手弧焊所需时间。     

高效焊管新工艺--金属管液相扩散焊

采用镍基非晶态箔带作中间层，在加压情况下（约几MPa）使之熔化、保温，进行了钢管瞬间液相（TLP）扩散焊试验。结果表明，可以获得无夹杂的致密界面；接头过渡区的最终厚度显著变薄：焊后中间层主组元由焊前的Ni变为Fc；容易获得性能合格接头。值得指出的是，焊接时间约为3min，远低于手弧焊所需时间。     

金属基复合材料过渡液相(TLP)扩散焊中间层设计的改进

为防止复合材料过渡液相（TLP）扩散焊焊缝中心区域出现增强相偏聚，归纳总结了5种中间层设计的改进方法：（1）适当减小中间层厚度；（2）采用合金型中间层；（3）加覆（镀）阻挡层；（4）中间层材质的优化；（5）减少液态金属的挤出量。评述了各种方法的优缺点。     

金属基复合材料过渡液相(TLP)扩散焊中间层设计的改进

为防止复合材料过渡液相(TLP)扩散焊焊缝中心区域出现增强相偏聚,归纳总结了5种中间层设计的改进方法:(1)适当减小中间层厚度;(2)采用合金型中间层;(3)加覆(镀)阻挡层;(4)中间层材质的优化;(5)减少液态金属的挤出量。评述了各种方法的优缺点。     

中间层成分对瞬时液相扩散连接过程的影响

不同中间层成分对瞬时液相扩散连接的过程有着不同的影响,用纯金属做中间层时,液相的形成来自母材和中间层的接触面,母材和中间层之间的固相扩散是液相形成的前提,而且液相是向母材和中间层两个方向同时增宽,中间层并不一定能够全部溶解;复合中间层扩散连接时,液相的形成来自中间层的瞬间熔化,可以节约时间,同时液相也只向母材方向扩展.     

瞬间液相扩散焊过程中的接触熔化与等温凝固模型

接触熔化与等温凝固是瞬间液相扩散焊过程中两个非常重要的阶段,是获得优质连接接头的关键,一直以来也是学术界研究的热点.综述了接触熔化与等温凝固过程的动力学模型,包括接触熔化与等温凝固时间的解析解,接触熔化过程中反应层厚度与连接时间符合扩散控制的抛物线规则,以及等温凝固过程中液/固界面迁移的速度方程.并对现有模型进行了分析和讨论.     

瞬间液相连接的过冷连接新工艺

提出了瞬间液相(TLP)连接的新工艺--过冷连接工艺,即首先将待连接区域加热至某高温进行短时保温,然后再降至一定温度进行长时保温连接.由于液相经历了一次温度过冷,在液/固界面前沿就形成了成分过冷区,破坏了平衡状态下的界面稳定性,形成胞状界面.随着凝固过程的完成,界面消失,形成跨界面连续晶粒,实现冶金接合.以Fe-Ni基非晶合金为中间层,进行了低碳钢过冷TLP连接实验,并与传统的TLP连接工艺进行了比较.结果表明,过冷TLP连接工艺产生了非平面状界面,并且随着凝固的完成界面消失,形成无界面的组织均匀接头.与传统TLP连接工艺接头相比,过冷TLP连接工艺可大大提高接头冲击韧性,其数值达到母材水平.     

钛／不锈钢相变扩散连接工艺研究

探讨了钛／不锈钢相变扩散连接的可行性及合适工艺参数,分析了影响相变扩散连接的主要因素及接头微观形态。     

采用非夹层液相扩散焊连接铝基复合材料

采用真空扩散焊焊接铝基复合材料ＳｉＣｗ／６０６１Ａｌ通过系列试验研究了焊接工艺参数对接头强度的影响。结果表明：该材料扩散焊时,焊接温度是影响接头强度的主要工艺参数,当焊接温度介于基体铝合金液－固两相温度区间时,接合面上出现了液态基体金属,可获得较高的接头强度。     

大直径厚壁管气电立焊焊接技术研究

研究开发了大直径厚壁管气电立焊焊接工艺,大幅度提高了焊接生产率,且焊缝成形美观,质量优良,稳定。     

我国焊管形势分析及应对策略

分析了我国目前焊管工业面临的严峻形势，并对所采取的应对策略进行了探讨。     

金属轧制扩散复合技术基础研究

利用热模拟试验机模拟研究轧制扩散一次成形的可能性。研究了环境（真空、大气条件）、加压和加热过程、变形量以及复合面表面处理状况对复合接头剪切强度的影响,并分析了各种条件下接头的界面结合情况。研究结果对正确选择轧制扩散工艺条件具有参考价值。     

Fe3Al/18-8不锈钢扩散焊界面附近的元素扩散

对Fe3Al/18-8钢扩散焊界面附近元素的分布进行计算并通过电子探针(EPMA)进行实验测定,结果表明,界面附近靠近18-8钢一侧,其Al,Ni元素的计算值和实测值有所差别,Fe,Cr元素分布的计算值和实测值较为接近.加热温度1333 K时,Cr元素在Fe3Al/18-8钢界面附近扩散距离增加至80μm,Ni元素扩散距离增加至140μm.Fe3Al/18-8钢扩散焊界面过渡区宽度为x2=7.5×102exp(-75.2/RT)(t-t0).在一定加热温度下,保温时间超过60 min以岳界面过渡区宽度不再明显增加.