真空处理5052铝合金及其与Q235钢钎焊工艺研究

作者: 刊名:机械制造文摘:焊接分册 上传者:李文娟

【摘要】文中采用预真空处理丁艺对高镁铝合金5052表面进行降Mg,改善了该合金的钎焊性能。

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学位论文摘要 强度达到最高,为] 09.3 MPao当连接温度为1用℃ 和] 050 ℃时,随着保温时间延长,反应层厚度超过最佳范围,抗剪强度逐渐降低。采用弱工艺参数时,接头断裂位置主要在复合材料与中间层连接界面靠复合材料处,断口存在钎料,钎料区呈现短河流状的曲折线 机械制造文摘一一一焊縷分册 条,断口具有一定塑性;采用强工艺参数时,接头断裂位置主要在复合材料与连接层界面区域,断口平滑,属于脆性断裂。 关键词:Cf/SiC复合材料;3旧不锈钢;钎焊;显微组织;抗剪强度 典型图片 间弊体组织结构 悯复合材料界面 回304不锈钢界面 @连接层局部 图1钎焊接头典型组织结构真空处理5052铝合金及其与Q235钢钎焊工艺研究 硕士研究生:赵军立导师:赵兴科 (北京科技大学毕业时间:2013年1月) 文中采用预真空处理工艺对高镁铝合金5052表面进行降Mg,改善了该合金的钎焊性能。配合Al-5Si-20Cu-2Ni钎料和AIF3巧KCI-CsF钎剂进行了5052/ Q235的非真空炉中钎焊和真空炉中钎焊连接。钎焊前对Q235钢板表面进行了镀镍处理,镀镍层厚度分别为5 pm和10研究了钎焊温度、保温时间等工艺参数对5052/Q235钎焊接头组织及性能的影响。结合微观组织测试和热力学理论计算分析,探讨了钎焊接头界面反应层的演变规律和反应机理 真空条件下采用A巧Si-20Cu-2Ni钎料,当Q235钢表面镀10 pm的镍层,钎焊温度580 ℃时,若保温] 2 min,接头的组织结构为Q235钢/Ni/Ni2A13/NiA13/AI + CuA12 + Cu-Ni + Si/5052。保温时间延长到17 min,则接头的组织结构为Q235钢/Fe2A15/FeA13/Ni-Al/AI +CuA12 + Si/5052。随着保温时间的延长,连接温度的升高,镀镍层逐渐变薄,通过扩散反应与钎料连接层之间形成了Ni2AIs,NiA13界面反应层。当保温时间继续延长到17 min时,镀镍层完全消失,对Fe/AI的阻隔作 38 2m3年第]期` 用消失;Fe2A15大量生成,形成一个厚度大约40的界面反应层,紧邻的FeA13层由于Ni-Al相层的存在,生长缓慢,界面层相对较薄,厚度大约为3 镍层厚度为5 pm时,当连接温度为560 ℃,抗剪强度随保温时间的延长而升高;当连接温度为570 ℃ 时,抗剪强度随保温时间的延长先升高后降低。当连接温度580 ℃时,抗剪强度随着保温时间的延长而降低。镀镍层厚度为] 0些m时,一定时间内随着连接温度的升高,接头抗剪强度升高;当连接温度为560 ℃和570 ℃时,抗剪强度随保温时间延长而升高;当连接温度为580 ℃时,抗剪强度随着保温时间的延长先升高,后降低。当镀镍层厚度为10 m,连接温度为580 ℃,保温时间为12 min时,抗剪强度达到最高为81 MPa, 剪切时接头的断裂位置主要在Ni2A13/NiA13内部靠近Ni2A13/NiA13和钎料连接层界面区域。镍层厚度为0时,接头抗剪强度最高只有38 Wa,断裂位置主要在Fe2Als/FeA13内部靠近Q235钢侧 界面反应层的演化过程可大致分成4个阶段:钎 机械制造文摘一一一焊縷分册 学位论文摘要 料与待焊母材表面物理接触;原子扩散;Ni2AL,NiA13触,Fe.A]化合物大量生成 界面反应层形成;镀镍层反应消失,Fe/ Al原子直接接关键词:铝合金;低碳钢;预真空处理;钎焊;镀镍 典型图片 Q235 (b〕Q235钢侧反应界面 闷Q235钢催反应界面局部放大图 (a)接头整体组织

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