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[摘 要]伴随我国经济科技的不断向前发展,钎焊合金工艺在我国的社会经济发展过程中占有着非常重要的发展角色。特别是对于Ag基、Cu基钎焊硬质合金、钛合金组织等,在我国的合金组织工艺的发展过程中占据着非常重要的作用。另外,这三者之间的性能又是不尽相同的。本文通过对Ag基、Cu基钎料钎焊硬质合金、钛合金组织的性能方面做了进一步对比研究,为相应的合金组织研究人员在一定程度上提供了宝贵的借鉴经验,文章仅供参考。
[关键词]Ag基钎料;Cu基钎料;钎焊;性能
中图分类号:TG454 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)11-0135-01
引言
在我国的经济科技不断向前发展的过程中,合金在我国建筑行业乃至交通、航天领域中占有着非常重要的作用。就针对钛合金的组织而言,Ti6Al4V合金便是一种较为典型的特征。在医疗器械、航空航天领域中充当着重要的角色。正是由于其具有良好的焊接性、生物相容性、耐热性、强度等,因而它可以堪称为钛合金的王牌合金。除此之外,对于Ag基与Cu基钎料钎焊硬质合金而言,也具有一定的合金发展特性,这些合金在我国的各个领域中都有着举足轻重的作用。大大地推进了我国经济建设的不断向前发展。
1.关于Ag基与Cu基钎料钎焊硬质合金与钛组织合金发展概述
在我国的钎料钎焊硬质合金的发展过程中,就钎焊而言,其实质上指的是对于填充金属比母材相对而言熔点低的,在经过不断的加热融化的过程中,通过进一步利用液态的钎料进一步润湿母材,从而进一步使得母材与其填充接头的缝隙进行进一步的融合,从而实现焊接的方法。这在我国的合金组织的焊接过程中是普遍应用的一种技术。除此之外,再进行钎料的选择上应当采用那些具有足够的浸润度、具有与合金工件较好的扩散、溶解度的能力。更多的,在其性能上应当具备一定的物理、化学性能。相对较金属低的熔点,这是非常关键和重要的。
1.1 针对Ag基钎料钎焊硬质合金的发展概述
在钎料钎焊的过程中,对于Ag基钎料而言,由于其具有不高的熔点、填充间隙的能力、优良的湿润性、价格便宜、塑性好、工艺性优良接头强度高、流动性好等的优点。因此,在其Ag基钎料钎焊广泛地运用到家电、汽配、机电、五金、电子等行业领域。其大体上包括Ag焊条、Ag焊膏、Ag焊片、Ag焊环等。由其制作的银铜锌钎料、银铜麟钎料等在我国的钎料钎焊硬质合金的发展过程中充当着重要的角色。
1.2 针对Cu基钎料钎焊硬质合金的相关概述
就Cu基钎料而言,是由铜合金及其纯铜在遵循一定的配合比例下组成的,其主要用于在电真空器件的钎焊过程中。Cu合金的硬质钎料其大体上可以分为铜镍合金钎料、铜磷合金钎料、铜锌合金钎料、铜锗合金钎料等等。在我国的经济发展过程中发挥着重要的作用。就一般的纯铜钎料而言,其氧化物在一定条件下容易被还原,而一方面,其对于镍、铜等金属具有良好的浸润性,在一定程度上很容易使其流入到接头间隙中去。它可以在保护氛围中或者是真空中钎焊铜镍合金、钨和钼、低的合金钢等,但与此同时,在某些方面仍旧存在着缺陷由于其熔点高,因而在钎焊的过程中容易使得金属的晶粒长大而大大地降低了其力学性能。这对于Cu基钎料钎焊硬质合金而言是非常不利的。
2.关于Ag基与Cu基钎料钎焊硬质合金与钛合金的组织性能对比研究
2.1 Ag基与Cu基钎焊硬质合金及其钛合金的发展背景分析
在当前的社会经济发展过程中,对于合金焊接时施工操作中常常用到的手段之一。其中钎焊在焊接中的运用较为普遍。在不断发展呢的过程中,已经有学者针对其硬质合金、钛合金及其他的金属钎焊连接做出了一定的成就。根据研究调查发现,Cu基钎料钎焊具有相对较高的高温承受能力、良好的强度、塑性、价格相对而言较为低廉,这在针对硬质合金的焊接过程中有着良好的应用,是针对硬质合金焊接钎焊的理想材料。而相对于Ag基钎料钎焊技术而言,在进行焊接钛合金的过程中,可以使其获得相对而言强度较高的焊接钎焊接头。在钛合金的钎焊过程中发挥着非常关键的作用。基于以上的研究分析,通过进一步的实验,通过进一步控制器钎焊时间及其钎焊温度从而不断地对其钎焊硬质合金及其钛合金的钎焊连接做出进一步的分析。进而对其组织性能做出进一步的认证。
2.2 针对Ag基与Cu基钎料钎焊硬质合金及其钛合金的组织性能分析
Ti6Al4V合金作为钛合金中的一种王牌合金,是一种较为典型的钛合金。而YG8硬质合金也作为一种较为典型的硬质合金。通过进一步对于钎焊连接的实验,在控制其钎焊时间、钎焊温度的过程中,从而不断地分析出其组织性能等。在实验的过程中发现,对于YG8而言,在随着钎焊保温时间不断地延长的同时,其扩散的厚度在不断地增加,在硬质合金的钎焊界面发现有平行钎缝的裂纹出现。而相比于钎焊保温时间较短时,其两侧母材与钎料之间的原子扩散较为缓慢,钎料不能够很好的浸润到硬质合金表面而不能实现其强度的更好结合。当钎焊时间在不断地加长的过程中,由于钛合金及其硬质合金因材质不同,而存在着膨胀系数相差较大的现象,这便会在一定程度上导致了在钎缝之间产生强大的残余应力。由此而产生了裂纹,这在一定程度上大大降低了钎焊接头的强度,这对于钎焊连接是非常不利的。另外,当随着钎焊的温度不断上升的过程中,其钎料所承受的抗拉强度在不断地降低。钛合金中的钛元素扩散的较为严重,而Cu钎料硬质合金则由于具有一定程度的润湿性,且在钎焊的过程中对于钎焊温度的要求是相对较高的。因此,这两者之间便会由于钎焊温度所引起的变化,从而在一定程度上对于金属化合物产生不同程度的变化,对其钎焊强度的影响也是非常巨大的。
3.结语
由以上的研究发现,Ag基钎料钎焊的韧性是相对较好的,但随着钎焊时间的不断加长,极易在母材及其反应层之间产生裂纹。而相比于Cu基钎料而言,由于其结构呈镶嵌的结构,因而在钎焊的温度不断上升的过程中,会对于其镶嵌結构造成一定程度上的破坏,进而使其接头的强度进一步降低。
参考文献
[1] 周建华.硬质合金真空热处理后的组织、性能及其应用[J].粉末冶金材料科学与工程,2000,5(9):222—225.
[2] 张丽英,西尾一致.硬质合金与工具钢的扩散焊接[J].北京科技大学学报,1992,14(3):317—322.
[3] 仇绪亮,李卫兵.真空钎焊技术的应用[J].真空,1995,3:32—34.
[4] 葛廷刚,张旭东等.YG8硬质合金激光钎焊接头显微组织的研究[J].应用激光,1999,19(5):282—284.
[5] 路汉刚.硬质合金与钢钎焊接头的残余应力研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2006,4:6.
[6]李亚江.特殊及难焊材料的焊接[M].北京:化学工业出版社,2003.
[关键词]Ag基钎料;Cu基钎料;钎焊;性能
中图分类号:TG454 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)11-0135-01
引言
在我国的经济科技不断向前发展的过程中,合金在我国建筑行业乃至交通、航天领域中占有着非常重要的作用。就针对钛合金的组织而言,Ti6Al4V合金便是一种较为典型的特征。在医疗器械、航空航天领域中充当着重要的角色。正是由于其具有良好的焊接性、生物相容性、耐热性、强度等,因而它可以堪称为钛合金的王牌合金。除此之外,对于Ag基与Cu基钎料钎焊硬质合金而言,也具有一定的合金发展特性,这些合金在我国的各个领域中都有着举足轻重的作用。大大地推进了我国经济建设的不断向前发展。
1.关于Ag基与Cu基钎料钎焊硬质合金与钛组织合金发展概述
在我国的钎料钎焊硬质合金的发展过程中,就钎焊而言,其实质上指的是对于填充金属比母材相对而言熔点低的,在经过不断的加热融化的过程中,通过进一步利用液态的钎料进一步润湿母材,从而进一步使得母材与其填充接头的缝隙进行进一步的融合,从而实现焊接的方法。这在我国的合金组织的焊接过程中是普遍应用的一种技术。除此之外,再进行钎料的选择上应当采用那些具有足够的浸润度、具有与合金工件较好的扩散、溶解度的能力。更多的,在其性能上应当具备一定的物理、化学性能。相对较金属低的熔点,这是非常关键和重要的。
1.1 针对Ag基钎料钎焊硬质合金的发展概述
在钎料钎焊的过程中,对于Ag基钎料而言,由于其具有不高的熔点、填充间隙的能力、优良的湿润性、价格便宜、塑性好、工艺性优良接头强度高、流动性好等的优点。因此,在其Ag基钎料钎焊广泛地运用到家电、汽配、机电、五金、电子等行业领域。其大体上包括Ag焊条、Ag焊膏、Ag焊片、Ag焊环等。由其制作的银铜锌钎料、银铜麟钎料等在我国的钎料钎焊硬质合金的发展过程中充当着重要的角色。
1.2 针对Cu基钎料钎焊硬质合金的相关概述
就Cu基钎料而言,是由铜合金及其纯铜在遵循一定的配合比例下组成的,其主要用于在电真空器件的钎焊过程中。Cu合金的硬质钎料其大体上可以分为铜镍合金钎料、铜磷合金钎料、铜锌合金钎料、铜锗合金钎料等等。在我国的经济发展过程中发挥着重要的作用。就一般的纯铜钎料而言,其氧化物在一定条件下容易被还原,而一方面,其对于镍、铜等金属具有良好的浸润性,在一定程度上很容易使其流入到接头间隙中去。它可以在保护氛围中或者是真空中钎焊铜镍合金、钨和钼、低的合金钢等,但与此同时,在某些方面仍旧存在着缺陷由于其熔点高,因而在钎焊的过程中容易使得金属的晶粒长大而大大地降低了其力学性能。这对于Cu基钎料钎焊硬质合金而言是非常不利的。
2.关于Ag基与Cu基钎料钎焊硬质合金与钛合金的组织性能对比研究
2.1 Ag基与Cu基钎焊硬质合金及其钛合金的发展背景分析
在当前的社会经济发展过程中,对于合金焊接时施工操作中常常用到的手段之一。其中钎焊在焊接中的运用较为普遍。在不断发展呢的过程中,已经有学者针对其硬质合金、钛合金及其他的金属钎焊连接做出了一定的成就。根据研究调查发现,Cu基钎料钎焊具有相对较高的高温承受能力、良好的强度、塑性、价格相对而言较为低廉,这在针对硬质合金的焊接过程中有着良好的应用,是针对硬质合金焊接钎焊的理想材料。而相对于Ag基钎料钎焊技术而言,在进行焊接钛合金的过程中,可以使其获得相对而言强度较高的焊接钎焊接头。在钛合金的钎焊过程中发挥着非常关键的作用。基于以上的研究分析,通过进一步的实验,通过进一步控制器钎焊时间及其钎焊温度从而不断地对其钎焊硬质合金及其钛合金的钎焊连接做出进一步的分析。进而对其组织性能做出进一步的认证。
2.2 针对Ag基与Cu基钎料钎焊硬质合金及其钛合金的组织性能分析
Ti6Al4V合金作为钛合金中的一种王牌合金,是一种较为典型的钛合金。而YG8硬质合金也作为一种较为典型的硬质合金。通过进一步对于钎焊连接的实验,在控制其钎焊时间、钎焊温度的过程中,从而不断地分析出其组织性能等。在实验的过程中发现,对于YG8而言,在随着钎焊保温时间不断地延长的同时,其扩散的厚度在不断地增加,在硬质合金的钎焊界面发现有平行钎缝的裂纹出现。而相比于钎焊保温时间较短时,其两侧母材与钎料之间的原子扩散较为缓慢,钎料不能够很好的浸润到硬质合金表面而不能实现其强度的更好结合。当钎焊时间在不断地加长的过程中,由于钛合金及其硬质合金因材质不同,而存在着膨胀系数相差较大的现象,这便会在一定程度上导致了在钎缝之间产生强大的残余应力。由此而产生了裂纹,这在一定程度上大大降低了钎焊接头的强度,这对于钎焊连接是非常不利的。另外,当随着钎焊的温度不断上升的过程中,其钎料所承受的抗拉强度在不断地降低。钛合金中的钛元素扩散的较为严重,而Cu钎料硬质合金则由于具有一定程度的润湿性,且在钎焊的过程中对于钎焊温度的要求是相对较高的。因此,这两者之间便会由于钎焊温度所引起的变化,从而在一定程度上对于金属化合物产生不同程度的变化,对其钎焊强度的影响也是非常巨大的。
3.结语
由以上的研究发现,Ag基钎料钎焊的韧性是相对较好的,但随着钎焊时间的不断加长,极易在母材及其反应层之间产生裂纹。而相比于Cu基钎料而言,由于其结构呈镶嵌的结构,因而在钎焊的温度不断上升的过程中,会对于其镶嵌結构造成一定程度上的破坏,进而使其接头的强度进一步降低。
参考文献
[1] 周建华.硬质合金真空热处理后的组织、性能及其应用[J].粉末冶金材料科学与工程,2000,5(9):222—225.
[2] 张丽英,西尾一致.硬质合金与工具钢的扩散焊接[J].北京科技大学学报,1992,14(3):317—322.
[3] 仇绪亮,李卫兵.真空钎焊技术的应用[J].真空,1995,3:32—34.
[4] 葛廷刚,张旭东等.YG8硬质合金激光钎焊接头显微组织的研究[J].应用激光,1999,19(5):282—284.
[5] 路汉刚.硬质合金与钢钎焊接头的残余应力研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2006,4:6.
[6]李亚江.特殊及难焊材料的焊接[M].北京:化学工业出版社,2003.