陶瓷/金属钎焊与扩散连接的研究现状

工程陶瓷由于具有优异的综合性能,在许多领域得到广泛应用,但其加工性能差,通常需要与金属组成复合结构.实现陶瓷与金属之间的可靠连接是推进陶瓷材料应用的关键,钎焊和扩散连接被认为是陶瓷/金属连接中较为适合的方法.文中对近年来国内外陶瓷/金属钎焊和扩散连接技术领域的研究现状进行了综述,认为活性金属钎焊和部分瞬间液相连接发展比较成熟,部分瞬间液相连接充分结合了活性钎焊和固相扩散连接两者的优点,将成为未来陶瓷/金属连接的发展方向.     

CCD视觉传感器及图像处理技术在焊缝自动跟踪中的应用

应用程序设计语言VISUAL BISIC研究开发了一种在电弧焊过程中进行轨迹跟踪的实时图像处理方法,由CCD面阵摄像机在焊接点之前摄取坡口图像,通过图像采集系统和计算机软件处理,得到坡口中心位置,以肖妆坡口中心相对初始坡口中心的偏差量为检测量,据此指引焊抢运动进行实时跟踪,轨迹跟踪精度可达0．5mm,如果用多台摄像机同时摄像,则可以检测出三维信息,大大提高跟踪精度。     

Numerical simulation of stress distribution in Al_2O_3-TiC/Q235 diffusion bonded joints

The distributions of the axial stress and shear stress in Al2O3-TiC/Q235 diffusion bonded joints were studied using finite element method （FEM）. The effect of interlayer thickness on the axial stress and shear stress was also investigated. The results indicate that the gradients of the axial stress and shear stress are great near the joint edge. The maximal shear stress produces at the interface of the Al2O3-TIC and Ti interlayer. With the increase of Cu interlayer thickness, the magnitudes of the axial stress and shear stress first decrease and then increase. The distribution of the axial stress changes greatly with a little change in the shear stress. The shear fracture initiates at the interface of the Al2O3-TiC/ Ti interlayer with high shear stress and then propagates to the Al2O3-TIC side, which is consistent with the stress FEM calculating results.     

基于PMAC的新型自动焊接辅助器

焊接结构日益向大型化发展,为了满足焊接过程自动化提出的更高要求,研发了新型自动焊接辅助器。该辅助器由行走机构、摆动机构、提升机构组成,通过更换轨道及调用不同的应用程序,可以完成不动管对接、大型储罐拼接、板板拼接等工作,尤其适用于大坡口厚壁工件的连续多层焊。该自动焊接辅助器具有方便的手持操作盒、多种可选择的应用程序以及可扩展应用程序的能力。试验表明,该自动焊接辅助器控制精度高,可提高大型构件的焊接质量和焊接效率。     

摩擦液柱成形及摩擦叠焊新技术综述

摩擦叠焊是一种新型材料固相连接技术,由英国焊接研究所于1992年发明。摩擦液柱成形(FHPP)是摩擦叠焊的基本单元成形过程。笔者对摩擦液柱成形机理、摩擦叠焊成形过程进行了阐述,并分别对国外摩擦液柱成形单元及摩擦叠焊焊缝组织性能的研究进行了分析。国外的研究表明,摩擦液柱成形及以其为成形单元的摩擦叠焊技术能够获得优质的焊接接头。摩擦叠焊作为一种新型摩擦焊接技术,具有许多其他摩擦焊接方法无法比拟的优点,尤其在水下及深水厚壁结构焊接修复方面具有独特的优势。     

Al2O3-TiC/1Cr18Ni9Ti扩散焊接头应力分布

用有限元方法计算了Al2O3-TiC/1Cr18Ni9Ti扩散焊接头的应力分布,研究了加热温度、压力和中间层对应力分布的影响.结果表明,残余轴向应力和剪切应力在试样边缘处梯度都较大,靠近中心轴,应力分布比较均匀,最大剪切应力出现在A12O3-TiC/中间层界面处.在扩散焊冷却过程中,Al2O3-TiC/1Cr18Ni9Ti扩散焊接头最大轴向拉应力先是出现在边缘陶瓷侧,随着温度的降低,逐渐向试样中心靠近,应力值也逐渐增大.加热温度越低,轴向压应力越大.压力越大,最大轴向拉应力越小,压应力越大,但压力对剪切应力的影响较小.使用Ti-Cu-Ti复合中间层比使用Ti中间层可降低最大轴向压应力和最大剪切应力.     

CaTiO3:Zn纳米粉体的溶胶凝胶法制备及性能研究

采用溶胶凝胶法制备了CaTiO3∶Zn纳米粉体,研究了所制粉体的微观结构及性能。结果表明,所制粉体粒径约50 nm,主晶相为CaTiO3,Zn以Zn2TiO4形式存在于晶相中。1 150℃下烧结所得CaTiO3∶Zn纳米粉体性能较优:比固相法的烧结温度降低约250℃,相对介电常数εr=155,品质因数Q.f提高至6 633 GHz。     

镁合金焊接技术的研究现状

综述了近年来镁合金在钨极氩弧焊、搅拌摩擦焊、电子束焊及电阻点焊方面的国内外研究现状。TIG焊是镁合金最常用的焊接方法,但能量密度不高,熔深较浅,热影响区较宽;而活性TIG焊可以改善镁合金TIG焊熔深浅的缺点,是镁合金电弧焊未来的发展方向;搅拌摩擦焊作为固相连接技术应用于镁合金具有独特的优势,是镁合金焊接的一个比较理想的方法。     

AZ91D镁合金电阻点焊显微组织及裂纹分析

对1.5mm厚的AZ91D镁合金板进行交流电阻点焊,采用无水乙醇、肥皂水、水对AZ91D镁合金进行抛光,研究了其点焊接头的显微组织及显微硬度分布。结果表明,采用无水乙醇抛光时,镁合金显微组织清晰度最好,肥皂水抛光时次之,水抛光时则较前两者模糊;点焊接头由熔核区、热影响区及母材区组成;由熔核中心、热影响区至两侧母材,显微硬度先降低后又升高,以熔核中心为对称轴,两侧显微硬度近似对称分布;在熔核内发现结晶裂纹。     

Al2O3-TiC/1Cr18Ni9Ti扩散焊接头应力分布

用有限元方法计算了Al2O3-TiC／1Cr18Ni9Ti扩散焊接头的应力分布,研究了加热温度、压力和中间层对应力分布的影响。结果表明,残余轴向应力和剪切应力在试样边缘处梯度都较大,靠近中心轴,应力分布比较均匀,最大剪切应力出现在Al2O3-TiC／中间层界面处。在扩散焊冷却过程中,Al2O3-TiC／1Cr18Ni9Ti扩散焊接头最大轴向拉应力先是出现在边缘陶瓷侧,随着温度的降低,逐渐向试样中心靠近,应力值也逐渐增大。加热温度越低,轴向压应力越大。压力越大,最大轴向拉应力越小,压应力越大,但压力对剪切应力的影响较小。使用Ti-Cu-Ti复合中间层比使用Ti中间层可降低最大轴向压府力和最大前切府力。