TiC陶瓷与低碳钢钎料真空钎焊金相组织

低碳钢与灰铸铁钎焊接头金相组织

通过动态挂片腐蚀实验、宏观和金相组织观察、sem及能谱分析等方法对采用cu-zn钎料、ag-cu钎料、cu-p钎料钎焊的无氧纯铜-低碳钢管钎焊接头的耐蚀性能进行了评价分析.结果表明:采用cu-p钎料时钢和钎缝间出现裂纹,接头遭受腐蚀后铜管内壁普遍腐蚀,同时钎缝因腐蚀而开裂;cu-zn钎缝成型好,但钎缝本身出现由于金相组织发生选择性腐蚀而引起的局部蚀坑,铜管对应处也出现明显减薄性腐蚀;ag-cu钎料所焊接头成型好,接头各处腐蚀轻微.建议采用ag-cu钎料进行铜-低碳钢的钎焊

为实现al2o3陶瓷与低碳钢的可靠连接,分析影响接头力学性能的因素,测试了al2o3陶瓷/agcuti/低碳钢钎焊接头的抗剪强度,通过sem及eds对断口形貌、成分进行分析,确定了断裂路径.结果表明,随着钎焊温度的升高或者保温时间的延长,接头的抗剪强度都呈先增大后减小的趋势.当钎焊温度为900℃,保温时间为5min时,接头抗剪强度达103mpa.此时,断裂大部分发生在al2o3陶瓷母材,小部分发生在al2o3陶瓷/钎料界面处,且均为脆性断裂.

选用钎料hl105真空钎焊wc-co硬质合金与低碳钢,系统地研究了焊接温度对硬质合金/钢钎焊接头组织和性能的影响。研究表明:用钎料hl105成功地焊接了硬质合金和低碳钢;随着钎焊温度的升高,钎料流动性和润湿性增加,同时,钎料成分元素挥发,焊缝宽度变窄,基体晶粒组织长大,硬质合金/钢接头的抗拉强度先增加后降低。当钎焊温度为980℃,硬质合金/钢接头达到的最佳抗拉强度为263.9mpa。

冰箱压缩机壳体的组装焊接中,机壳与紫铜管是焊接在一起的。机壳采用08a1深冲板(或08f),因拉伸后内应力大,且因含合金元素a1,若采用大参数焊接可能在机壳近缝区产生渗透裂纹,因此必须采用小参数焊接。加热温度控制在800℃以下。由于紫铜管的熔点,导电性和线膨胀系数等热物理性能与机壳的差异,使其焊接性变差。紫铜管与机壳的焊接,要求焊缝成形美观,疲劳强度高,气密性好,为达此目的,现选用中温钎焊工艺,具体介绍如下。

对高铝锌基钎料(zn-al-cu-mg)在碳钢上进行润湿性试验,分析了钎焊温度、钎剂成分对钎料润湿性的影响,同时研究了稀土la对钎料润湿性能的影响。结果表明,配合qj203钎剂、钎焊温度560℃、加入适量的稀土可以改善钎料对碳钢的润湿能力,其最佳含量约为0.05%。

选用活性钎料agcuti或cuti对陶瓷与不锈钢进行直接钎接。拉伸试验和金相分析结果表明,钎料的选择是成功的。

采用bag45cuzn钎料对自蔓延高温合成的tic金属陶瓷与中碳钢进行了真空钎焊连接,利用扫描电镜、电子探针、x射线衍射等分析手段对接头的界面结构和室温抗剪强度进行了研究。结果表明,利用bag45cuzn钎料可实现tic金属陶瓷与中碳钢的连接;接头的界面结构为tic金属陶瓷/(cu,ni)固溶体/ag基固溶体+cu基固溶体/(cu,ni)固溶体/(cu,ni)+(fe,ni)/中碳钢;在连接温度为850℃保温10min的钎焊条件下,接头的抗剪强度可达121mpa。

分别研究了四种银基钎料,参照有关国家标准,评价了其钎焊tb2/不锈钢的钎焊工艺性能,优选出一种钎料并确定了最佳的钎焊工艺参数,同时研究了其钎焊工艺与tb2合金热处理的匹配性。

使用质量比为6:4的混合镍基钎料bni-2与bni-5对316l不锈钢进行真空钎焊。由于钎缝间隙对钎焊接头组织性能有重要影响,所以在钎焊温度1140℃,保温时间10min的钎焊参数下,分别对钎缝间隙为30,60和100μm进行了钎焊实验。主要通过光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析仪、电子探针显微分析仪以及显微硬度计等对钎焊接头界面组织特征进行分析。结果表明,分布于钎焊接头中心连续共晶组织是导致裂纹扩展的主要通道。另外,研究发现当进行完整的等温凝固过程时,只有γ-ni固溶体相存在于钎焊接头中,但在钎缝与母材边界的沿晶界区域仍存在第二相的金属间化合物。

用差热分析、电子探针和金相分析等方法对用bni2钎料真空钎焊不锈钢(1cr18ni9ti)钎缝的相变规律进行了研究,并以fick第二扩散定律为基础,对钎焊过程中硼元素的扩散系数进行了计算。研究结果表明,硼是影响钎缝组织和重熔温度的主要元素,延长钎焊时间或进行焊后扩散处理可以大大改善钎缝的综合性能。通过理论计算得出了在规定钎焊工艺条件下钎缝中不出现低熔化合物相的临界钎焊间隙与焊接时间的关系式,计算结果与试验结果吻合较好,计算精度优于6%。

用金相试验、ｘ射线衍射物相分析和电子探针分析方法，系统地研究了４种镍基钎料钎焊１ｃｒ１８ｎｉ９ｔｉ的钎缝组织特征和相组成及其随热处理时间的变化规律。研究结果表明，用ｂｎｉ１ａ和ｂｎｉ２钎料钎焊（１１２０℃，１０ｍｉｎ）的缝宽为０．１０ｍｍ的钎缝由αｎｉ、ｎｉ５ｓｉ２，ｃｒｂ和ｆｅ４．５ｎｉ１８．５ｂ６组成，近缝区扩散层由αｆｅ，γｆｅ和ｆｅ２ｂ组成。用ｂｎｉ５钎料钎焊（１１７５℃，１０ｍｉｎ）的缝宽为０．０５ｍｍ的钎缝由αｎｉ，ｎｉ５ｓｉ２和ｎｉ１６ｃｒ６ｓｉ７组成。用ｂｎｉ７钎料钎焊（１０５０℃，１０ｍｉｎ）的缝宽为０．０５ｍｍ的钎缝由αｎｉ，ｎｉ２ｐ和（ｆｅ，ｎｉ）３ｐ组成。

以ti、cu混合金属粉末为钎料真空钎焊si/sic复相陶瓷与殷钢,通过扫描电镜、能谱仪、x射线衍射对接头组织结构进行分析。结果表明:ti-cu钎料对陶瓷和殷钢都具有良好的润湿性;在980℃保温10min条件下形成良好的连接接头,连接层主要由ti-cu化合物和ti5si3相组成,在连接层与陶瓷界面生成tisi2、ti3sic2和tic反应层;在980℃保温15min条件下,连接层中生成的化合物种类没有变化,但在近缝区的陶瓷中产生了横向裂纹,导致接头强度急剧下降。接头室温剪切强度在980℃保温10min时最高达到90mpa。

采用1kwnd∶yag激光器焊接2mm厚h62黄铜和20#钢管材.聚焦激光作用在接头黄铜一侧形成深熔焊接熔池,熔化的黄铜浸润碳钢界面形成接头.因此,在焊缝的黄铜一侧为深熔焊,碳钢一侧为钎焊,这一方法称为激光深熔钎焊(lpb).采用光学显微镜、扫描电镜(sem)和x射线能谱分析(eds)对焊缝成形和接头界面进行观察,发现黄铜母材与焊缝界面是正常的激光深熔焊特征,同时碳钢母材与焊缝的界面形成了良好的冶金结合,相互作用区的宽度约为3μm.显微硬度结果表明焊缝硬度值高于黄铜母材.经爆破实验测试,断裂发生在黄铜一侧,表明h62黄铜-20#钢激光深熔钎焊接头力学性能满足工业使用要求.

采用两种铜基钎料hl841(cuznmnsnnico合金)和hl105(cuznmn合金)对yg8硬质合金和低碳钢进行真空钎焊,并对比研究了焊缝的微观组织、元素扩散情况及接头抗拉强度。研究表明:两种钎料与硬质合金结合处形成互溶区,hl105形成的互溶区宽度大概为1μm,而hl841形成的互溶区宽度约为3μm;hl841钎料中的co、ni等元素有利于形成fe-co-ni单相固溶体,同时钎焊过程中钎料中的co还能缓解硬质合金中粘结相co的扩散流失。这些原因使得采用hl841焊接的试样的接头力学性能优于hl105。

通过对超低碳钢brc3钎焊裂纹构件的成分及组织分析,发现合金元素及杂质在晶界的析出,是brc3钢抗晶间腐蚀能力下降,从而造成其钎焊裂纹的主要原因之一。

铝基钎料真空钎焊接头的腐蚀性 陈学定1,　宋　强2,　俞伟元1,　宋　　1 (1.甘肃工业大学材料科学与工程学院,兰州　730050;2.山东盛大纳米材料有限公司,山东泰安　271000) 摘　要:采用nacl的质量分数为3.5%的溶液对四种al-si-cu钎料的真空钎焊接头 进行全浸试验,对腐蚀后的钎焊接头进行观察,分析接头的腐蚀类型,研究接头的腐蚀 机理,对cu的晶界偏析及扩散进行了讨论。结果表明,铝基钎料真空钎焊后的接头仍 然存在腐蚀问题,腐蚀产物为alcl3、al(oh)3、al(oh)2cl,腐蚀类型有点蚀和晶间腐蚀; 并且随着cu含量的增加腐蚀加重,cu的偏析与扩散对接头腐蚀行为产生重要的影响, 在晶界形成al2cu,使晶界周围形成贫cu区,与晶粒内部

采用活性钎料cu70ti30对al2o3陶瓷与q235钢进行了连接。用扫描电镜、能谱仪和x射线衍射仪对焊接界面进行了微观表征。结果表明,1100℃是最佳的钎焊温度,该温度下钎料充分熔化填充接头间隙并与陶瓷和钢侧相互扩散,形成由三层构成的界面结合区,即液态钎料填充陶瓷微孔形成的反应层、ti-cu合金层以及钢侧扩散层;在界面结合区生成有alcu4、cu3tio4、tic、tife2等新相;界面结合区组织致密,裂纹、微孔缺陷较少,实现了较好的冶金结合。

采用ａｇ－ｃｕ－ｔｉ活性钎料，研究了氧化锆陶瓷与１ｃｒ１８ｎｉ９ｔｉ不锈钢的钎焊，探讨了软性中间层ｃｕ对接头强度的影响规律，分析了陶瓷与钎料的界面反应，结果表明：陶瓷与钎料间存在一明显反应层，厚度约为４．４μｍ，反应产物为δ－ｔｉｏ和γ－ａｇｔｉ３，并按ｚｒｏ２／δ－ｔｉｏ／δ－ｔｉｏ＋γ－ａｇｔｉ３／ａｇ－ｃｕ呈层状过渡分布，中间层ｃｕ对陶瓷与不锈钢钎焊接头强度有很大的影响，当厚度合适时，ｃｕ通

(1)低碳钢的焊接性。低碳钢由于其含碳量和合金元素量较少,其焊接性较好。焊接低碳钢时,一般不需要采取特殊的工艺措施,对焊接电源没有特殊要求,交、直流弧焊电源均可。低碳钢焊缝的综合力学性

低碳钢管“横裂”缺陷金相分析

低碳钢 低碳钢（mildsteel）为碳含量低于0.25%的碳素钢，因其强度 低、硬度低而软，故又称软钢。它包括大部分普通碳素结构钢和一部 分优质碳素结构钢，大多不经热处理用于工程结构件，有的经渗碳和 其他热处理用于要求耐磨的机械零件。 低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体，其强度和硬度较低，塑 性和韧性较好。因此，其冷成形性良好，可采用卷边、折弯、冲压等 方法进行冷成形。这种钢还具有良好的焊接性。含碳量从0.10%至 0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造，焊接和切削，常用于制造链 条，铆钉，螺栓，轴等。 特性：低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体，其强度和硬度较 低，塑性和韧性较好。因此，其冷成形性良好可采用卷边、折弯、冲 压等方法进行冷成形。这种钢材具有良好的焊接性。碳含量很低的低 碳钢硬度很低，切削加工性不佳，正火处理可以改善其切削加工性。 低碳钢有