5005铝合金与1Cr18Ni9Ti的真空钎焊分析5005铝合金与1Cr18Ni9Ti的真空钎焊分析张丽霞,孟德强,郑文龙,冯吉才(哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室,哈尔滨150001)摘要:采用Al-Si-Mg钎料成功实现了5005铝合金与1Cr18Ni9Ti不锈钢的真空钎焊,借助扫描电镜、能谱分析仪和X射线衍射仪对焊后接头界面进行分析,同时对接头抗剪强度进行测试.结果表明,焊后接头界面结构从1Cr18Ni9Ti不锈钢侧到5005铝合金侧的界面依次为FeAl,FeAl3,FemAln+αAl.随着钎焊温度的升高或保温时间的延长,接头抗剪强度均呈现先升高后降低的变化趋势.当钎焊温度为580℃,保温时间为15min时,接头抗剪强度达到比较大值49MPa.接头断裂形式受钎焊温度的影响,当钎焊温度较低时,接头断裂于铝合金侧氧化膜层及FemAln+αAl反应层;温度升高至580℃时,接头断裂于FemAln+αAl反应层中,接头抗剪强度比较高.关键词:5005铝合金;1Cr18Ni9Ti不锈钢;真空钎焊;界面;抗剪强度0序言随着航空、航天、汽车、机械制造以及化学工业的发展,5005铝合金因其密度小、热导率和电导率高等优点,成为应用**的有色金属材料之一.但由于5005铝合金熔点和强度较低,且在碱性环境中的耐腐蚀性较差的问题。官方授权经销液冷板真空钎焊性价比高,有需要联系常州三千科技有限公司。福建真空钎焊加工

保温时间的长短受零件和工装的热容量的影响,热容量大保温时间长些。不同的零件和装炉量的真空钎焊需要实验筛选出钎焊保温时间。、铝合金真空钎焊冷却钎焊保温时间不宜太长,保温结束后需要快速冷却,采用保护气体强制均匀冷却,以零件的变形程度满足要求为冷却速率比较好值。冷却慢与延长保温时间一样,会产生钎料漫流或漏焊缺点,对于尺寸较大的零件,快速冷却非常重要,零件和工装热容量太大时即使气体强制冷却也无法消除此类缺点,需要减少装炉量。5、结论(1)钎料的选择注意事项:钎料的主组元应和母材相同,钎料的液相线温度要低于母材固相线温度至少30℃,温差越小对钎焊炉的控温精度、炉温均匀性要求越高;钎料的固相线与液相线之温度差要尽可能的小;在钎焊温度下,钎料的主要成分应具有较高的化学稳定性,即具有较低的氧化性,并具有较低的蒸汽压;钎料的主要成分元素与母材的主要成分元素在元素周期表中的位置应当尽量靠近,这样钎缝的抗腐蚀性能好。(2)钎焊工艺由于铝合金和钎料牌号、零件的形状和大小、对钎焊质量的不同要求等的差异,表面氧化膜清理碱液的成分、浓度、腐蚀温度和腐蚀时间,真空钎焊的真空度、升温速率、保温时间、冷却速率等工艺参数会略有差异。浙江高温真空钎焊官方授权经销液冷板真空钎焊值得推荐,有需要联系常州三千科技有限公司。

申志康,张忠科.铝和镀锌钢板的搅拌摩擦焊搭接分析[J].焊接学报,2011,32(12):[J].TransactionsoftheChinaWeldingInstitution,2011,32(12):97-100.[3]傅莉,毛信孚,史学芳.LF6防锈铝与HR-2抗氢不锈钢摩擦焊接[J].焊接学报,2003,24(1):[J].TransactionsoftheChinaWeldingInstitution,2003,24(1):9-14.[4]钱乙余,董占贵,石素勤,等.铝接触钎焊的成缝行为[J].焊接学报,2001,22(5):[J].TransactionsoftheChinaWeldingInstitution,2001,22(5):13-16.[5]吴铭方,司乃潮,陈健.铝/镀银层/钢的扩散钎焊及界面化合物的生长行为[J].中国有色金属学报,2010,20(6):[J].TheChineseJournalofNonferrousMetals,2010,20(6):1209-1213.[6]马海军,李亚江,王娟.Al/Cu异种有色金属的真空钎焊工艺[J].焊接技术,2007,36(1):[J].TransactionsoftheChinaWeldingInstitution,2007,36(1):36-38.[7]RabinBH,[J].MaterialsScienceandEngineeringA,1992,153(1):706-711.[8]王兴庆.反应烧结制取铁铝系金属间化合物的分析[D].长沙:中南大学,2002.收稿日期:2015-01-24基金项目:清华大学先进成形制造教育部重点实验室开放基金资助项目(2010007)作者简介:张丽霞,女,1977年出生,博士,教授。
1)接头间隙选择不当。(2)钎焊前零件清理不净。(3)钎剂去膜作用或保护气体去氧化物作用弱。(4)钎料在钎焊时析出气体或钎料过热。10、钎缝夹渣产生原因为:(l)钎剂使用量过多或过少。(2)接头间隙选择不当。(3)钎料从接头两面填缝。(4)钎料与钎剂的熔化温度不匹配。(5)钎剂密度过大。(6)加热不均匀。11、钎缝开裂产生原因为:(1)由于异种母材的热膨胀系数不同,冷却过程中形成的内应力过大。(2)同种材料钎焊加热不均匀,造成冷却过程中收缩不一致。(3)钎料凝固时,零件相互错动。(4)钎料结晶温度间隔过大。(5)钎缝脆性过大。12、母材开裂产生原因为:(1)母材过烧或过热。(2)钎料向母材晶间渗入,形成脆性相。(3)加热不均匀或由于刚性夹持而引起过大的内应力。(4)工件本身有内应力而引起的应力腐蚀。(5)两种热膨胀系数相差过大而塑性偏低的异种母材。13母材被溶蚀产生原因为:(l)钎焊温度过高,保温时间过长。(2)母材与钎料之间的作用太剧烈。(3)钎料量过多。钎料流失产生原因为:(1)钎焊温度过高或保温时间过长。(2)钎料位置不当以致未起毛细作用。(3)局部间隙过大。操作性能好液冷板真空钎焊质量商家,有需要联系常州三千科技有限公司。

不锈钢、5005铝合金与钎料连接紧密且反应充分,界面主要分成Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ三个反应层.对界面各反应层进行能谱分析,结果如表4所示,发现接头各反应层均主要由Fe,Al两种元素构成.图1钎焊温度580℃、保温时间15min时接头的显微Microstructuresofjsbrazedat580℃/15min表4接头各区主要元素成分及生成的可能相(原子分数,%)Table4Chemicapositionsofelementsandpossiblephasesforjs区域MgAlSiFe可能相ⅠⅡⅢαAl从图1可知,Ⅰ反应层呈浅灰色.由表4可知,Fe,Al原子比接近1:1,结合Fe-Al二元相图,推断该区成分为FeAl化合物.Ⅱ反应层颜色相对Ⅰ反应层颜色加深.由表4可知,Fe,Al原子比接近1:3,推断该反应层可能为FeAl3化合物.靠近5005铝合金的Ⅲ反应层中,由于Al元素含量较多,因此钎缝中主要为析出的Al基固溶体αAl;由于该反应层中还含有少量的Fe,因此该反应层可能有Fe-Al金属间化合物生产.综上所述,接头界面处Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ三个反应层的主要成分是由溶解和扩散的部分铁、铝及原始钎料组成,因此接头的冶金结合主要是靠Fe-Al之间形成的金属间化合物来实现的.为进一步确定接头界面反应产物,对接头断口进行了XRD检测.结果如图2所示,表明界面有FeAl和FeAl3化合物生成。淮安液冷板真空钎焊哪个品牌性能好,有需要联系常州三千科技有限公司。天津电极真空钎焊
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在过度长大的铝基体上密集分布有呈针状的析出物G和渗入大块铝晶粒晶间的灰色E和白色F相.Ⅱ区是靠近陶瓷侧的连续反应层,由一层连续分布的A层、断续分布的黑色相B层、灰色相C和白色相D组成.对图2中各区域进行能谱分析,所得结果列于表4.宝玉爹如此一说,倒把喜姑的脸说红了。她略带娇嗔地说,人家这不是想向你老人家拜师学艺嘛!接着又说,我听人说,你演《黄鹤楼》里的刘备,脸上可以表演一边笑,一边惊慌,是真的吗?图2600℃,5min时接头界面背散射像SEMBEIsofjbrazedat600℃/5min表4600℃/5minAl-Si钎料真空钎焊接头能谱(原子分数,%)Table4600℃/5minEDSresultsofthespecimen位置OMgAlSiAgTiCu可能相ATi3Cu3OBAl3TiCθ-Al2CuDξ-Ag2AlE—θ-Al2CuF—ξ-Ag2AlG————α-Al+θ+ξ[7]由表4中的能谱结果和文献[9]分析可推断Ⅰ区渗入相分别为脆性金属间化合物E(θ-Al2Cu)和F相(ξ-Ag2Al),G相成分较文献[9]含有更多的Ag和Cu元素,因此推断G相为α-Al+θ-Al2Cu+ξ-Ag2Al;Ⅱ区陶瓷侧的A层(即Ti3Cu3O)较焊前的厚度变薄,紧邻Ti3Cu3O层断续分布的黑色相B,灰色相C及白色相D分别为Al3Ti,θ-Al2Cu,ξ-Ag2Al.综上所述。福建真空钎焊加工
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