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.     

980S装载机铲斗焊接

引进产品９８０Ｓ装载机铲斗采用国产新钢种ＨＱ１３０与ＱＪ６３焊接而成。介绍了ＣＯ２焊、手弧焊条件下，ＨＱ１３０－ＱＪ６３接头的力学性能、抗裂性能试验结果及金相组织分析。试验结果表明，采用Ｈ０８Ｍｎ２ＳｉＡ焊丝在不预热条件下进行Ａｒ＋ＣＯ２焊，接头强度达到美国ＣＡＴ公司样机同等水平。     

高强钢焊接区“三点弯曲”试验拘束应力的测定

采用“三点弯曲”试验对HQ130高强钢焊接熔合区附近的应力状态进行了试验测定。试验结果表明，外加载荷增大，焊接试样的应力应变值逐渐增大，经过近似直线的弹性范围后，达到塑变区后应变发生突变。外加载荷增加使产生裂纹的可能性增大。尽管应变的公式计算值和实测值之间存在着一定的偏差，但二者的总体趋势是一致的，在要求不太严格或只要求获得应力变化规律的情况下，仍可用公式法估算。     

药芯焊丝在工程机械高强异种钢焊接中的应用

采用“铁研试验”力学性能试验和金相试验等，研究了药芯焊丝（ＥＦ０３５０４１）ＣＯ２气体保护焊条件下ＨＱ１３０＋ＱＪ６３高强度异种焊接接头的组织性能，并与实芯焊丝（Ｈ０８Ｍｎ２ＳｉＡ）ＣＯ２焊的焊接接头性能进行了比较，结果表明，由于药芯时丝采用气－渣联合保护，合金元素烧损少，焊缝金属抗裂性好，焊缝拉伸强度，冷弯角超过实芯焊丝焊缝，因此，采用药芯焊丝代替实芯焊丝用于工程机械高强钢焊接中可提高生产率，降     

Fe3Al合金与Q235钢扩散焊界面的析出相

采用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)和电子探针(EPMA)对Fe3Al/Q235扩散焊界面的析出相形貌进行观察和成分测定,研究微观析出相的形成以及工艺参数(T,t,p)的影响.结果表明,Fe3Al/Q235扩散焊界面靠近Fe3Al一侧形成FeAl(Cr)析出相,是引起扩散焊接头脆性断裂的关键.扩散焊温度T、保温时间t与析出相区宽度y符合抛物线规律y2=3.5(t-t0)exp[-5.6×104/(RT)].在降低加热温度和保温时间的条件下,增加焊接压力可促进Fe3Al/Q235界面原子的扩散,避免脆性析出相的形成,保证Fe3Al/Q235扩散焊接头的性能.     

高纯铁素体钢CGHAZ组织结构及断口形态

采用光镜，电镜（ＳＥＭ，ＴＥＭ）等对Ｃｒ１８Ｍｏ２高纯铁素体不锈钢焊接热影响区粗晶区（ＣＧＨＡＺ）的组织结构，析出物和断口形态进行了研究，结果表明，Ｃｒ１８Ｍｏ２铁素体钢ＨＡＺ在经受焊接加热和冷却过程中未发生相变，晶粒粗化是造成ＣＧＨＡＺ韧性下降的主要原因，ＴｉＣ，ＴｉＮ或Ｃｒ２Ｎ等析了物对ＣＧＨＡＺ解理裂纹的产生和扩展有促进作用，严格控制焊线能量（ｑ／ｖ）等析出物对ＣＧＨＡＺ解理裂纹的产生和扩展     

Fe3Al/18-8异种材料真空扩散焊工艺研究

研究了Fe3A1/18-8异种材料扩散焊中工艺参数对界面结合、接头变形状况和剪切强度的影响.采用金相显微镜和扫描电镜(SEM)分析了不同焊接工艺条件下Fe3Al/18-8异种材料扩散焊接头的显微组织特征.结果表明合适的扩散焊工艺参数为:加热温度1 020～1040℃,保温时间45～60 min,焊接压力12～15 MPa.     

选区激光熔化工艺参数对Ti-6Al-4V成形质量的影响

选区激光熔化是一种利用高能束选择性熔化金属粉末进而直接制造复杂几何形状产品的增材制造技术。采用选区激光熔化成形Ti-6Al-4V样品,分析影响选区激光熔化成形质量的主要因素,采用体式显微镜、金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、显微硬度计系统研究了不同工艺参数对Ti-6Al-4V合金选区激光熔化成形样品的表面形貌、致密度、组织、显微硬度的影响规律。研究得出Ti-6Al-4V合金选区激光熔化成形的优选工艺参数为:扫描功率450W,扫描速度2 500mm/s,扫描间距0.07mm,该工艺参数下打印出的样品具有较为优良的成形质量,致密度高达97.8%,显微硬度平均值为446HV。     

内燃机钢制活塞焊接的研究现状

文中分析了内燃机活塞选用钢作原材料、焊接作为连接方法的优点,并概括叙述了摩擦焊、激光-电弧复合焊、真空钎焊在钢制活塞焊接中的探索及应用。焊接式钢制活塞在结构钢度、热效率、经济环保等方面有所提高,且造成的噪声污染较小,从而具有更广阔的发展前景。文中通过分析在3种不同焊接方法下活塞的结构、接头强度、微观组织,总结得出摩擦焊最大问题在于飞边和尺寸,激光复合焊在机械化生产上存在生产成本的问题,而真空钎焊接头在强度及生产效率方面仍需进一步的改善。     

锆合金激光熔覆镍基复合层微观组织及界面特征

以Ni35自熔性合金粉末为熔覆材料,采用激光熔覆技术在锆合金表面原位生成了NiZr₂/陶瓷增强镍基涂层.利用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪等对熔覆界面附近的微观组织、物相组成及界面结合特征进行分析.结果表明,熔覆层基体组织为NiZr+Ni₁₀Zr₇,增强相NiZr₂以细针状均匀分布在熔覆层上部和底部,块状及棒状的陶瓷相Zr₅（Si_xNi_1-x）₄/Zr（Si_xNi_1-x）分布在熔覆层中部,熔覆层与基体间实现良好的熔焊冶金结合,界面结合区组织不均匀,分布有等轴状NiZr及晶间的α-Zr,熔覆层的显微硬度分布均匀,平均值约为1 100 Hv.