【摘 要】
:
钛-钢复合板被广泛应用于航空航天、海洋工程、核反应堆、化工容器制造等行业,所以不可避免地涉及到复合板之间的焊接;而熔化焊能达到钛-钢复合板的高性能连接.工程中,钢基层之间和钛覆层之间的焊接不存在问题;主要难点在于钢基层与钛覆层结合区的焊接,极易产生大量脆性金属间化合物.本文针对钛-钢复合板熔焊过程中此焊接难点,采用焊缝区间高熵化的思路,设计并制备出适合熔化焊复合板用Ti-Fe-Ni-Cu-V多主元
【机 构】
:
西安理工大学材料科学与工程学院,西安710048
论文部分内容阅读
钛-钢复合板被广泛应用于航空航天、海洋工程、核反应堆、化工容器制造等行业,所以不可避免地涉及到复合板之间的焊接;而熔化焊能达到钛-钢复合板的高性能连接.工程中,钢基层之间和钛覆层之间的焊接不存在问题;主要难点在于钢基层与钛覆层结合区的焊接,极易产生大量脆性金属间化合物.本文针对钛-钢复合板熔焊过程中此焊接难点,采用焊缝区间高熵化的思路,设计并制备出适合熔化焊复合板用Ti-Fe-Ni-Cu-V多主元合金焊材,作为中间层进行焊接试验;并对接头的组织进行分析.结果表明:添加高熵合金中间层的钛-钢复合板TIG焊,焊缝与母材均熔合良好,由于高熵效应,高熵合金焊缝相组成简单,由fcc+bcc固溶体组成;从而减少,甚至抑制了脆性金属间化合物TiFe、TiFe2等的产生;使得接头未出现脆性金属间化合物而导致的裂纹.
其他文献
Carbon fiber reinforced SiC (Cf/SiC) ceramic matrix composites (CMS), which exhibit an excellent resistance to wear and oxidation at high temperatures, have been considered as a desirable high tempera
Ti-Zr-Cr-Cu-Ni and Ti-Zr-Cr-Cu-Ni-Co brazing filler metals were designed and fabricated into brazing foils by a rapidly-solidifying technique in this paper, as well as the vacuum brazing technology of
本文主要研究螺纹旋向、工具倾角以及装配方式对搅拌摩擦焊接制备60层0.2mml060-18mm6A02软-硬链接接头的出现缺陷倾向的影响.研究表明,左旋螺纹的焊接缺陷易出现在近轴肩部位,右旋螺纹则相反,主要出现在针端位置;工具倾角为3°时在同样的焊接规范下比2°时出现的焊接缺陷小;倾角为2°时,6A02在前进侧比在后退侧时缺陷更小.经腐蚀样后,可较为清晰的看见塑性金属在焊接过程中的流动情况,前进侧
综合评述了近年来碳化硅颗粒增强铝基复合材料的钎焊研究,并较为详尽地介绍了国内外焊接铝基复合材料时各种钎料的成分、焊接的工艺参数及获得的接头力学性能.高体积分数的SiCp/Al复合材料具有高导热、膨胀系数可调、低密度、低成本等特性,成为理想的电子封装材料.综述了碳化硅颗粒增强铝基复合材料作为结构材料的硬钎焊连接和作为功能材料的软钎焊连接,归纳总结了低频低幅机械振动辅助钎焊、超声波辅助钎焊、活性硬软钎
本文采用西安交通大学张贵锋课题组开发的搅拌摩擦钎焊专利技术,选取了三种不同的钎料(Sn、Zn、HL312)作为对比连接紫铜与不锈钢(SS)异种金属板材.采用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、XRD对焊接接头界面的显微组织、成分分布进行了分析,并测试了接头的剪切强度.结果表明:采用纯Sn作为钎料时,铜/不锈钢是焊不上的,原因是Sn对SS侧没有润湿作用,对Cu侧有润湿但生成了脆性金属间化合物Cu
设计了一种通过摩擦驱动的冷压焊实现碳钢封孔的焊接方法.填充金属设计为锥形,并设计与锥头相配合的锥孔.因此,冷压焊机制预计通过材料表面相互摩擦,达到粘着摩擦机制得以形成.实验中使用了连续载荷和冲击载荷进行封孔焊接,并根据所建立的力学模型,设计压入深度.焊后对试样进行了去应力退火,对接头进行剪切强度测试,用光镜对接头的组织形貌进行分析.结果表明:连续载荷单侧变形区厚度为20μm,冲击载荷为80μm.接
激光焊接具有焊接熔深大,热输入小,热影响区窄等优点,可以用于IN617合金和304不锈钢的异种钢焊接.本文主要研究激光焊接工艺参数对焊接接头微观组织的影响,从而选出比较合理的焊接参数.实验结果表明:焊接速度和离焦量是影响焊缝熔深和熔宽的主要因素.焊接电流为110A、脉宽为2ms、频率为30Hz、焊接速度为700mm/min、离焦量为1.5mm时可实现Incone1617和304不锈钢异种钢的薄板激
AA5083铝合金线性摩擦焊接头的焊缝区充分发生动态再结晶,组织明显均匀细化;热力影响区原有的轧制流线方向发生转变,靠近焊缝区域流线平行于焊缝,组织被拉长变细.拉伸试验表明,当摩擦压力为70和90MPa时,接头发生韧性断裂,90MPa时接头抗拉强度可达到母材的90.4%;细晶强化作用导致焊缝区硬度值明显高于发生软化的热力影响区.
钛/钢结构在海洋、医疗和航空等领域中应用前景广阔,但金属间化合物弱化接头的力学性能,制约了钛/钢结构的广泛使用.本文依据焊缝高熵化技术思路,设计TA2/0Cr18Ni9Ti TIG焊焊缝合金体系,通过正交试验确定并优化焊材化学成分,用之对TA2/0Cr18Ni9Ti实施TIG焊接,研究主元含量对接头组织和力学性能的影响.结果表明:采用Ti5%、Ni29~31%、Cu30~35%、V29~31%、余
钛-钢复合板被广泛用于石油、化工、盐化工、海水淡化造船等行业,但是由于钛和钢之间的线膨胀系数差异大焊接时变形量不同,易导致接头产生较大的残余应力;互溶性差极易形成大量脆性金属间化合物TiFe、TiFe2等,使得焊接难度较大.本文依据焊缝区间高熵化的技术思路,采用TIG焊的方法对TA2/Q345复合板进行对接焊,研究坡口形式、参数对其接头组织与性能的影响.结果表明:焊接TA2-Q345复合板时采用对