BNi-5钎焊不锈钢界面行为为分析

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本文选用高温强度和抗氧化性好的BNi-5钎料钎焊连接了EGR冷却器芯体的冷却管材料奥氏体不锈钢304L,详细研究了钎焊接头的界面行为,分析了母材与钎料之间的溶解及扩散.通过分析;BNi-5钎料由于钎焊温度过高,使不锈钢母材在钎料中有一定量的溶解,造成不锈钢管壁变薄,疲劳寿命缩短.并且母材的溶解厚度随钎焊温度、保温时间及钎焊间隙的增加而增加.
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MGH754高温合金是一种采用机械合金化工艺制造的,含有均匀分布超细氧化物质点弥散强化的高温合金(OxideDispersion Strengthened,简称ODS合金).针对该合金进行了钎焊及扩散处理连接工艺研究,采用电子显微组织与能谱等分析手段,对钎焊接头界面的状态、元素分布及对钎焊接头性能的影响进行分析研究,同时通过力学性能试验,对其连接接头的力学性能进行了测试与分析.
采用压制和高温烧结工艺获得了2223相含量达88.5%的粉末中间层,压制工艺有利于提高粉末中2223相的含量.用上述粉末实现了61芯BSOCO带材的超导扩散连接.连接研究结果表明.当连接温度为800℃、保温时间为2h及压力为3MPa时,接头平均连接效率CCRO可到达49.9%,粉末中2223相含量增加,接头连接效率提高.连接参数对接头显微组织的影响既明显又复杂.
分别采用活性钎料AgCuTi和TiZrNiCu对SiO2陶瓷和TC4钛合金进行了真空钎焊连接,使用扫描电镜和X射线衍射等手段对钎焊接头的界面组织和力学性能进行了研究.结果表明,采用两种钎料均能够实现对SiO2陶瓷和TC4钛合金的连接.SiO2/TiZrNiCu/TO4接头的典型界面结构为;SiO2/Ti2O+Zr3Si2+Ti5Si3/(Ti,Zr)+TiZrNiCu/Ti(s.s)/TiZrNi
应用扫描电镜、能谱及电子拉伸试验机对钛/瓷界面的微观组织和力学性能进行了研究.结果表明,钛/瓷界面由钛表面氧化层和靠近陶瓷一侧的反应层组成,烤瓷温度直接影响钛/瓷界面结构、结合强度和断裂位置.当烤瓷温度为800℃时,钛/瓷界面三点弯曲结合强度为23.5MPa.随着烤瓷温度的提高,钛表面氧化层和反应层变宽,最终影响钛/瓷界面结合强度.
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采用自制BMn5ONiCuCrCo钎料真空钎焊OCr13不锈钢,对其钎焊接头的显微组织和室温及高温力学性能进行了研究.结果表明;接头组织由Mn-Ni-Cu-Fe-Cr-Co固溶体组成,其显微硬度明显高于母材;钎缝室温强度可达275.0MPa.随测试温度升高逐渐降低,在400℃时降至230.5MPa,测试温度进一步升高,强度明显下降,500℃、600℃分别为164.4MPa,96.3 MPa.
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由于铜价的持续攀升和铜的资源性枯竭,以铝代铜成为工业生产中极为迫切的要求.以铝代铜的应用中,铜铝的焊接甚为关键,摩擦压力焊、爆炸焊、钎焊是传统的焊接工艺方法,各种焊接方法的经济性有显著差异.本文提出了用价值工程的方法选择焊接工艺,重点研究了各种焊接方法的工艺特点和成本结构.研究结果表明;铜铝焊接的技术经济性是建立在焊接对象上的系统工程.应用情况证实;摩擦压力焊适宜于单件大批量的生产,钎焊适宜于复杂
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