鋁鋰合金焊接技術(shù)的研究現(xiàn)狀/周利, 等.焊接, 2017(1): 7-12.
鋁鋰合金作為一種低密度、高性能的新型結(jié)構(gòu)材料已被應(yīng)用于航空航天及軌道交通等領(lǐng)域,鋁鋰合金的焊接技術(shù)更是其在航空航天等工業(yè)構(gòu)件中獲得廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵。近年來(lái),鋁鋰合金的焊接技術(shù)也在迅速發(fā)展。綜述了可焊鋁鋰合金目前的主要焊接方法、焊接研究進(jìn)展、特點(diǎn)及其適用性等。與傳統(tǒng)弧焊方法相比,新型固相連接技術(shù)攪拌摩擦焊接頭性能更好,有望在鋁鋰合金焊接上獲得廣泛應(yīng)用。
熱輸入對(duì)7A52鋁合金光纖激光焊接頭組織及性能的影響/陳超, 等.焊接, 2017(1): 35-38.
采用IPG公司生產(chǎn)的YLS-6000光纖激光器,對(duì)6 mm厚熱軋態(tài)7A52鋁合金進(jìn)行焊接,研究不同焊接參數(shù)對(duì)接頭組織及性能的影響。結(jié)果表明,焊縫中心為均勻分布的“雪花”狀等軸晶,組織為α-Al+T(Mg3Zn3Al2),與母材相同,晶粒大小隨熱輸入的增加而長(zhǎng)大;隨熱輸入增加,Mg,Zn元素的燒損逐漸加重;相同熱輸入下,高功率、高焊速能夠降低Mg,Zn元素的燒損;母材硬度最高約為110 HV左右,焊縫中心硬度最低,硬度從焊縫中心向兩側(cè)母材呈“U”型分布;適當(dāng)增大焊接熱輸入,接頭的沖擊吸收能量和抗拉強(qiáng)度均有所提高;在相同熱輸入情況下,高功率、高焊速的接頭沖擊性能降低,抗拉強(qiáng)度有所提高,最大抗拉強(qiáng)度為341 MPa,約為母材的69.8%,7A52鋁合金光纖激光焊接頭拉伸斷口形貌呈韌-脆混合斷裂。
鋁合金雙光束/單光束激光-TIG復(fù)合焊/黃瑞生,等.焊接,2017(1): 39-42.
針對(duì)4 mm厚5A06鋁合金,分析了雙光束光纖激光-TIG復(fù)合焊的焊縫成形特點(diǎn)、氣孔率、匙孔動(dòng)態(tài)特征及接頭力學(xué)性能,并與單光束光纖激光-TIG復(fù)合焊對(duì)比。結(jié)果表明,在獲得相同焊縫背面熔寬條件下,與單光束激光-TIG復(fù)合焊相比,雙光束激光-TIG復(fù)合焊的焊縫背面成型連續(xù)性、均勻性更優(yōu)且熔寬波動(dòng)較小,焊縫氣孔率降低50%以上,激光匙孔開口面積平均值更大,波動(dòng)變異系數(shù)更小;雙光束激光-TIG復(fù)合焊接頭抗拉強(qiáng)度、斷后伸長(zhǎng)率、顯微硬度、組織與單光束激光-TIG復(fù)合焊結(jié)果差別不大。
鉬錸合金焊接技術(shù)研究現(xiàn)狀/吳磊, 等.焊接,2017(2):13-16.
鉬錸合金是一種極具發(fā)展前景的材料,但鉬錸合金對(duì)C,N,O敏感,呈現(xiàn)出高溫易氧化的特點(diǎn),焊接接頭易形成氣孔,生成脆性化合物,造成性能下降。因此,國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)其焊接性進(jìn)行了研究。綜述鉬錸合金的電子束焊、激光焊、電阻焊、摩擦焊和真空釬焊等在國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀。對(duì)焊接中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析與總結(jié),并指出防止生成脆性相、氣孔和裂紋是鉬錸合金獲得良好焊接接頭的關(guān)鍵。
核電設(shè)備用690鎳基合金氣體保護(hù)焊絲國(guó)產(chǎn)化研究/谷雨, 等.焊接,2017(2):17-20.
針對(duì)核電設(shè)備用690鎳基合金焊接材料依賴進(jìn)口的現(xiàn)狀,開展690鎳基合金焊接材料的國(guó)產(chǎn)化研制。研制的690鎳基合金氣體保護(hù)焊焊絲WHS690M滿足CAP1000及CAP1400核電站的要求,焊接工藝性良好,在不同焊接規(guī)范參數(shù)下,焊縫金屬室溫及高溫力學(xué)性能波動(dòng)較小,350 ℃抗拉強(qiáng)度≥485 MPa。對(duì)WHS690M及進(jìn)口Inconel 52M焊絲熔敷金屬進(jìn)行高溫失塑裂紋敏感性評(píng)估,并結(jié)合光學(xué)顯微鏡(OM)、掃描電子顯微鏡(SEM)及電子背散射衍射技術(shù)(EBSD),對(duì)晶粒取向和晶界特征進(jìn)行觀察。試驗(yàn)表明,焊縫金屬DDC最小臨界應(yīng)變出現(xiàn)在1 050 ℃附近,進(jìn)口Inconel 52M最小臨界應(yīng)變約為2.1%,WHS690M最小臨界應(yīng)變約為3.2%。
鎳基合金ENiCrMo-3型全位置焊條的研制/陳燕, 等.焊接,2017(2):21-24.
通過(guò)合理調(diào)整藥皮中碳酸鹽、氟化物及氧化物的比例,控制熔敷金屬合金元素的含量,研制的鎳基合金ENiCrMo-3型Ni625焊條具有優(yōu)良的全位置焊工藝性,與國(guó)外ENiCrMo-3焊條工藝性能相當(dāng)。各項(xiàng)性能均滿足技術(shù)要求,具有優(yōu)良的抗晶間腐蝕及抗熱裂紋性能。
稀土對(duì)Al-Si-Zn-Cu釬料工藝性能的影響/軒慶慶, 等.焊接,2017(2):31-36.
在A1-Si-Zn-Cu釬料的基礎(chǔ)上添加La,Ce混合稀土,研究了La,Ce對(duì)釬料組織及力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,隨著稀土元素含量的增加,A1-Si-3Zn-15Cu釬料合金的抗拉強(qiáng)度、鋪展面積均逐漸增大。添加稀土的A1-Si-3Zn-15Cu合金的微觀組織為α-A1固溶體+(Al+Si)共晶+(A1+Si+Cu)共晶+Si相。La,Ce混合稀土減少了雜質(zhì)在晶界上的偏聚,降低了晶粒長(zhǎng)大速度,細(xì)化了晶粒。稀土對(duì)第二相粒子進(jìn)行變質(zhì),使其網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)得以優(yōu)化和改善,因而提高了釬料的強(qiáng)度和塑性。
NiCrFe耐蝕合金焊接性研究/王寶森, 等.焊接,2017(2):28-30.
NiCrFe耐蝕合金是未來(lái)高溫、耐蝕設(shè)備制造首選材料之一。對(duì)UNS N08800耐蝕合金材料特點(diǎn)、焊接性進(jìn)行分析,并采用焊條電弧焊的方法進(jìn)行對(duì)接焊,通過(guò)組織觀察、性能檢測(cè)等方法得到相應(yīng)工藝條件下的焊接接頭性能,研究表明國(guó)產(chǎn)N08800鋼種具有很好的焊接性,一定工藝條件下得到焊接接頭性能指標(biāo)等同于國(guó)外同類產(chǎn)品,焊接熱影響區(qū)晶粒組織沒有顯著粗化,均為單一奧氏體組織,且焊接熱影響區(qū)的寬度很窄,為此類鋼種的焊接應(yīng)用提供借鑒。
6063鋁合金雙軸肩攪拌摩擦焊接頭組織性能研究/趙運(yùn)強(qiáng), 等.焊接,2017(3):35-39.
進(jìn)行了3 mm厚6063-T4鋁合金雙軸肩攪拌摩擦焊接。結(jié)果表明,當(dāng)攪拌頭轉(zhuǎn)速為600 r/min,焊速在100~300 mm/min的范圍內(nèi),可獲得表面成形美觀、內(nèi)部無(wú)缺陷的優(yōu)質(zhì)接頭。在接頭攪拌區(qū)內(nèi),上、中、下各層硬度分布較為均勻,在熱機(jī)影響區(qū)及熱影響區(qū)內(nèi),上、下層硬度值高于中間層。熱機(jī)影響區(qū)靠近攪拌區(qū)的位置以及熱機(jī)影響區(qū)與熱影響區(qū)的交界處為接頭的兩個(gè)薄弱位置。隨著焊接速度的增加,接頭各區(qū)域硬度值以及抗拉強(qiáng)度有著先增大后減小的趨勢(shì),所得最優(yōu)接頭抗拉強(qiáng)度為174 MPa,達(dá)到母材的87%,斷裂位置位于熱影響區(qū)。
添加元素Sn,Cu對(duì)Zn-Al釬料組織性能的影響/張冬冬,等.焊接,2017(4):21-24.
向Zn-10Al基體中添加元素Cu,采用真空爐VF-1600M、金相顯微鏡、島津AG-125KN精密萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)等,研究了Cu元素對(duì)Zn-Al釬料合金的熔化特性、潤(rùn)濕性能、金相組織以及力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,隨著Cu元素的增加,釬料的熔點(diǎn)呈先下降后上升的趨勢(shì),在銅添加量為4%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))時(shí),熔點(diǎn)最低;在銅添加量為5%時(shí),潤(rùn)濕性能優(yōu)良,釬料晶粒最細(xì)小,抗拉強(qiáng)度最好;當(dāng)銅添加量繼續(xù)增大時(shí),其潤(rùn)濕性能下降,釬料晶粒變大,抗拉強(qiáng)度降低。其次研究了Sn元素的添加量對(duì)Zn-10Al-5Cu釬料性能的影響。結(jié)果表明,當(dāng)Sn添加量達(dá)到3%時(shí),其抗拉強(qiáng)度良好,釬料的熔化溫度降低,在Cu上的潤(rùn)濕性能良好。當(dāng)錫添加量進(jìn)一步增加時(shí),釬料合金的的潤(rùn)濕性能降低,基本不鋪展。試驗(yàn)得到的Zn-10Al-5Cu-3Sn為性能較為優(yōu)良的鋁/銅釬焊用釬料。
BAg30CuxZny釬料成分對(duì)釬焊電觸頭溫升值的影響/郭艷紅, 等.焊接,2017(4):25-28.
為了全面了解同組元BAg30CuxZny釬料綜合使用性能(如溶化溫度、潤(rùn)濕鋪展性能、力學(xué)性能及電學(xué)性能)的變化規(guī)律,針對(duì)BAg30CuxZny釬料釬焊銅、銀材料接頭的電學(xué)性能的變化規(guī)律進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試。而為了更能代表釬焊接頭的電學(xué)性能變化情況,選擇電器行業(yè)中評(píng)估焊接接頭電學(xué)性能的溫升值為對(duì)比對(duì)象。因已有研究表明接頭釬著率直接影響其溫升值大小(釬著率越低溫升值越高),所以在試驗(yàn)中需屏蔽掉釬著率影響因素,測(cè)試對(duì)象的釬焊接頭應(yīng)具有相近的釬著率(±0.5%)。并通過(guò)微觀組織的對(duì)比分析,推論出影響溫升值的內(nèi)在因素。
Sn含量對(duì)Ag-Cu-In合金釬料加工及釬焊性能的影響/蔡正旭, 焊接, 2017(4): 29-32.
研究了Sn元素對(duì)Ag-Cu-In合金釬料加工及釬焊性能的影響。結(jié)果表明:Ag-Cu-In合金釬料中加入一定量的可以有效降低釬料的熔化溫度,當(dāng)8%Sn元素加入Ag-Cu-In合金中,其熔化溫度降低為575~620 ℃,可以加工為0.10 mm厚的帶材,釬焊性能良好;隨著合金中Sn元素含量的增加,合金釬料中的脆性相增多、變大,導(dǎo)致合金的加工性能變差,不能成型。
飾品用貴金屬合金及其釬焊工藝的發(fā)展/趙辰豐, 等.焊接,2017(5):18-21.
概述了金、銀兩類貴金屬及其釬焊工藝的發(fā)展。介紹了各類型飾品用金、銀合金種類、特性和應(yīng)用范圍,并針對(duì)不同類型的金、銀合金所適用的釬焊材料及釬焊工藝。首飾用貴金屬合金所使用的釬料種類繁多,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中已規(guī)定適用于各行業(yè)的銀合金釬料(包括含鈀釬料)48個(gè)牌號(hào),金合金釬料19個(gè)牌號(hào),但未進(jìn)一步對(duì)飾品用貴金屬釬料進(jìn)行規(guī)定。近年來(lái)市場(chǎng)對(duì)飾品用貴金屬合金的需求逐年增長(zhǎng),對(duì)其成分的安全無(wú)害標(biāo)準(zhǔn)亦有提升,故飾品用貴金屬合金釬料的無(wú)害化、系列化和標(biāo)準(zhǔn)化已成為必然趨勢(shì),相關(guān)研究在制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、提高國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力上具有重要意義。
鎂合金焊接技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)/方乃文, 等.焊接,2017(5):22-26.
綜述了鎂合金的特點(diǎn)與應(yīng)用,分析了目前鎂合金焊接存在的問(wèn)題,詳細(xì)論述了鎂合金焊接方法,包括鎢極惰性氣體保護(hù)焊、攪拌摩擦焊、電子束焊接、電阻點(diǎn)焊、激光及其電弧復(fù)合焊、熔化極惰性氣體保護(hù)焊、釬焊等特點(diǎn)及應(yīng)用現(xiàn)狀,并對(duì)鎂合金焊接的研究與應(yīng)用進(jìn)行展望。
鋁合金激光焊溫度場(chǎng)計(jì)算及測(cè)試/李建龍,等.焊接,2017(5):51-53.
根據(jù)二維瞬態(tài)溫度場(chǎng)模型,針對(duì)鋁合金激光焊得出溫度梯度解析式。對(duì)激光焊接工藝參數(shù)峰值功率、焊接速度、離焦量三因素進(jìn)行正交試驗(yàn),得出最佳工藝參數(shù)。在最佳工藝參數(shù)條件下,采用Matlab公式,計(jì)算出溫度梯度曲線。結(jié)果表明,隨著與焊縫中心距離的增大,瞬態(tài)溫度逐漸降低。采用溫敏試紙對(duì)焊縫周圍進(jìn)行溫度測(cè)試,測(cè)試結(jié)果與理論計(jì)算結(jié)果一致。
K4169高溫合金機(jī)匣的精密脈沖弧焊修復(fù)技術(shù)/周冠男, 等.焊接,2017(5):60-63.
精密脈沖弧焊技術(shù)具有適應(yīng)性強(qiáng)、靈活簡(jiǎn)便、可精確控制熱輸入等優(yōu)勢(shì),采用該工藝對(duì)3 mm厚K4169板材進(jìn)行焊接試驗(yàn)。結(jié)果表明,焊縫組織呈細(xì)枝晶形態(tài),并析出細(xì)小均勻的沉淀強(qiáng)化相,X射線檢測(cè)結(jié)果表明焊縫內(nèi)無(wú)缺陷形成,接頭中焊縫處硬度較母材低,接頭室溫拉伸性能、高溫抗拉強(qiáng)度均與母材相當(dāng)。采用該工藝對(duì)機(jī)匣零件裂紋缺陷進(jìn)行了修復(fù)試驗(yàn),檢測(cè)結(jié)果表明修復(fù)質(zhì)量滿足使用要求,即精密脈沖弧焊技術(shù)可以應(yīng)用于機(jī)匣零件的裂紋修復(fù)。
鈦合金表面脈沖電弧熔覆TiN組織與性能研究/王佳杰, 等.焊接,2017(6):13-16.
以氮?dú)庾鳛楸Wo(hù)氣體和反應(yīng)氣體,利用脈沖電弧在Ti6Al4V鈦合金表面制備TiN陶瓷涂層,借助SEM, XRD等分析手段研究TiN熔覆層的微觀組織和物相組成,給出脈沖電流模式電弧制備TiN熔覆層特點(diǎn)。結(jié)果表明,相對(duì)于直流電弧而言,在相同焊接熱輸入下,脈沖氮?dú)怆娀∧軌蛴行У靥岣逿iN熔覆層厚度和寬度,原因是脈沖電流提高了N離子濃度,有利于TiN熔覆層形成。TiN熔覆層具有明顯的(200)擇優(yōu)取向,脈沖模式下TiN衍射強(qiáng)度增加。脈沖模式下TiN熔覆層的顯微硬度高于直流模式,脈沖電流200 A時(shí),TiN顯微硬度達(dá)到2 600 HV,是Ti6Al4V合金的7.4倍。
焊接速度對(duì)Mg-Mn系鎂合金光纖激光焊接接頭組織和成形的影響/張秋美, 等.焊接,2017(6):17-20.
采用大功率光纖激光器對(duì)Mg-Mn合金進(jìn)行一系列激光焊接工藝試驗(yàn),并對(duì)焊縫成形的形成規(guī)律、接頭的微觀組織進(jìn)行研究。使用金相顯微鏡分析測(cè)試手段,研究光纖激光焊接接頭各區(qū)域的顯微組織,分析主要焊接參數(shù)(焊接速度)對(duì)焊接質(zhì)量的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:當(dāng)焊接功率為2 200 W、焊接速度為1 500~1 800 mm/min時(shí),焊縫成形良好,無(wú)氣孔缺陷。Mg-Mn合金激光焊接在不同的焊接參數(shù)下,焊縫的晶粒中均存在等軸晶和柱狀晶,且晶粒主要組織為α-Mg固溶體和Mg8Ce金屬間化合物。焊縫的組織形態(tài)受到焊接速度的影響比較明顯,隨著焊接速度的不斷升高,焊縫的熔寬相應(yīng)減小,且晶粒尺寸也隨之減小。
核電用EQNiCr-3焊帶熔敷金屬拉伸性能分析/杜寧,等.焊接,2017(6):54-56.
用于核電反應(yīng)堆蒸汽發(fā)生器管板一次側(cè)堆焊的EQNiCr-3,時(shí)有強(qiáng)度和斷后伸長(zhǎng)率不滿足技術(shù)要求的情況。通過(guò)對(duì)不同狀態(tài)下核電用EQNiCr-3熔敷金屬室溫拉伸不合格斷口顯微組織及原因進(jìn)行分析。發(fā)現(xiàn)沿晶開裂是熔敷金屬塑性不好的主要原因,同時(shí)以Nb為主的第二相物質(zhì)的不均勻分布可能也是引起脆性的重要因素。
Ni-Ni3Si過(guò)共晶合金的電子束焊接焊縫成形研究/蔣思遠(yuǎn),等.焊接,2017(7):19-22.
對(duì)2 mm厚的Ni-Ni3Si過(guò)共晶合金板材進(jìn)行了電子束焊接。分析了電子束焊接過(guò)程中焊接速度和束流大小對(duì)焊縫成形的影響,研究了焊接熱輸入保持恒定時(shí),束流大小與焊接速度對(duì)焊縫成形的貢獻(xiàn)。在該研究范圍內(nèi),隨著焊接束流的增加,焊縫正面熔寬、背面熔寬和背寬比均增加,焊縫形貌由酒杯狀向梯形轉(zhuǎn)變;隨著焊接速度的增加,焊縫正面熔寬、背面熔寬和背寬比均減小,焊縫形貌由梯形向酒杯狀轉(zhuǎn)變;固定焊接熱輸入,隨著焊接規(guī)范的增大,焊縫正面熔寬減小,背面熔寬和背寬比增大。
納米Ag顆粒對(duì)Sn-58Bi無(wú)鉛釬料組織及焊點(diǎn)可靠性的影響/朱路, 等.焊接,2017(7):42-44.
研究了納米Ag顆粒對(duì)Sn-58Bi釬料焊點(diǎn)微觀組織、界面金屬間化合物、鋪展性能以及力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:添加Ag顆粒可以細(xì)化焊點(diǎn)組織,復(fù)合釬料的組織隨Ag顆粒含量的增加呈先細(xì)化后粗化的趨勢(shì);Ag顆粒的添加使界面金屬間化合物的厚度增大,復(fù)合釬料的界面金屬間化合物的厚度隨Ag顆粒含量的增加而增加;Ag顆粒的添加可以改善釬料的鋪展性能,復(fù)合釬料的鋪展性能隨Ag顆粒含量的增加呈先增大后減小的趨勢(shì);適量Ag顆粒的添加可以改善焊點(diǎn)的拉伸性能,隨著Ag顆粒含量的增加復(fù)合釬料焊點(diǎn)的拉伸性能呈先上升后下降的趨勢(shì);Ag的最佳添加量0.5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。
6061鋁合金接頭成形質(zhì)量及性能與攪拌摩擦焊工藝參數(shù)關(guān)系的研究/朱海, 等.焊接,2017(7):45-48.
針對(duì)3 mm厚6061鋁合金板,進(jìn)行攪拌摩擦焊工藝參數(shù)對(duì)接頭成形質(zhì)量與性能的方向研究。軸肩下壓量主要影響接頭成形,攪拌頭轉(zhuǎn)速和焊接速度主要影響接頭質(zhì)量,通過(guò)改變上述一次參數(shù),觀察并分析接頭成形和抗拉強(qiáng)度的變化情況。結(jié)果表明,當(dāng)軸肩下壓量為0.2 mm時(shí),焊縫表面成形好、缺陷少且抗拉強(qiáng)度高;攪拌頭轉(zhuǎn)速較高或焊接速度較低時(shí),焊縫表面成形好、強(qiáng)度高且魚鱗狀紋路穩(wěn)定、明顯;當(dāng)攪拌頭轉(zhuǎn)數(shù)為950 r/min、焊接速度為37.5 mm/min時(shí),焊接接頭成形好、抗拉強(qiáng)度最大,并且只有在攪拌頭轉(zhuǎn)速與焊接速度相匹配的條件下,才能獲得高抗拉強(qiáng)度的焊接接頭。
Cu/Sn-58Bi-xEr2O3/Cu釬焊接頭微觀組織和力學(xué)性能的研究/石小龍,等.焊接,2017(8):7-9.
研究了不同含量的納米Er2O3顆粒對(duì)Sn-58Bi釬料的鋪展性能、釬焊接頭微觀組織和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,添加微量的納米Er2O3顆粒細(xì)化了Sn-58Bi釬料的微觀組織、改善了Sn-58Bi釬料的鋪展性能和力學(xué)性能。當(dāng)納米Er2O3顆粒的添加量為0.075%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))時(shí),Sn-58Bi復(fù)合釬料得到了最佳的鋪展性能,比Sn-58Bi釬料的鋪展系數(shù)增大了5.1%;當(dāng)添加量為0.05%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))時(shí),Sn-58Bi釬料的組織明顯細(xì)化且到了最大的抗拉強(qiáng)度89 MPa,比Sn-58Bi共晶釬料的抗拉強(qiáng)度增大了11.5%。
6005A-T6鋁合金型材雙軸肩攪拌摩擦焊接頭組織及力學(xué)性能/侍光磊,等.焊接,2017(8):21-25.
采用雙軸肩攪拌摩擦焊接方法對(duì)4.5 mm厚6005A-T6鋁合金型材在較高焊接速度下進(jìn)行了對(duì)接試驗(yàn)。結(jié)果表明,較高的焊接速度下仍可獲得外觀及性能優(yōu)良的接頭,但易出現(xiàn)隧道型缺陷及裂紋缺陷。在試驗(yàn)參數(shù)下,接頭性能與WP(焊接速度與攪拌頭旋轉(zhuǎn)速度的比值)有密切關(guān)系:接頭抗拉強(qiáng)度隨著WP值的增大基本呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì),在攪拌頭轉(zhuǎn)速為1 400 r/min以及焊接速度為1 400 mm/min時(shí)獲得強(qiáng)度較高的接頭,其抗拉強(qiáng)度為231 MPa,是母材強(qiáng)度的77%。斷口掃描結(jié)果顯示,在試驗(yàn)參數(shù)下,接頭斷裂方式隨著WP值的增大由塑性斷裂逐漸變?yōu)榘鼐嗔?、韌性斷裂、解理斷裂的混合型斷裂。
釬焊溫度對(duì)GH4169/1Cr18Ni9Ti接頭組織和性能影響研究/林志峰, 等.焊接,2017(8):25-28.
采用BNi82CrSiB鎳基釬料真空釬焊GH4169/1Cr18Ni9Ti母材,通過(guò)光學(xué)顯微鏡、能譜儀、顯微硬度計(jì)、拉伸試驗(yàn)機(jī)等研究了釬焊溫度對(duì)釬縫的顯微組織、顯微硬度、力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:在1 060~1 100 ℃范圍內(nèi),接頭的釬縫主要由鎳基固溶體組成,釬縫中未出現(xiàn)金屬間化合物相,釬焊溫度的變化對(duì)接頭的釬縫組織無(wú)明顯影響。斷口分析結(jié)果表明:接頭斷裂均為韌性斷裂,斷裂區(qū)域均處于靠近1Cr18Ni9Ti母材的擴(kuò)散區(qū)中。
6061鋁合金與H60銅合金TIG熱導(dǎo)焊接頭組織與性能/左勇, 等.焊接,2017(8):43-47.
采用TIG電弧加熱H60銅合金,依靠熱傳導(dǎo)使6061鋁合金熔化,從而實(shí)現(xiàn)鋁/銅異種金屬的可靠連接。使用掃描電子顯微鏡(SEM)、能譜分析(EDS)和X射線衍射(XRD)等分析測(cè)試方法對(duì)鋁/銅接頭微觀組織進(jìn)行觀察和分析;研究了不同焊接電流對(duì)鋁/銅接頭界面組織和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:鋁/銅接頭界面組織為銅合金母材/Al4Cu9反應(yīng)層/Al2Cu反應(yīng)層/α-Al+Cu5Zn8+Al2Cu相/鋁合金母材;隨著焊接電流的增加,靠近銅合金母材側(cè)Al4Cu9+Al2Cu反應(yīng)層的厚度逐漸增加,當(dāng)焊接電流達(dá)到110 A,接頭界面處可以觀察到明顯的裂紋;隨著焊接電流的增加,鋁/銅接頭的拉伸載荷呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢(shì),最大拉伸載荷為1.67 kN。
鋅合金火焰釬焊用釬料研究/黃俊蘭, 等.焊接,2017(8):47-50.
以4種釬料對(duì)ZAT10鋅合金進(jìn)行了火焰釬焊。通過(guò)研究4種釬料的熔化溫度、浸潤(rùn)性能、釬焊接頭力學(xué)性能和釬縫氣孔率,從中選取綜合性能較優(yōu)的SnZn-1釬料;采用掃描電鏡(SEM)、X射線能譜儀(EDS)進(jìn)一步研究了該釬焊接頭的組織和成分。研究結(jié)果表明,SnZn-1釬焊接頭的抗拉強(qiáng)度高達(dá)62 MPa、氣孔率約為10%,釬縫界面區(qū)組織大部分是均勻的等軸晶組織,且發(fā)生了釬料和母材的相互溶解和擴(kuò)散,從而獲得優(yōu)質(zhì)的釬焊接頭。
6061鋁合金厚板攪拌摩擦焊接頭組織與耐蝕性/趙麗敏, 等.焊接,2017(8):51-55.
采用攪拌摩擦焊對(duì)30 mm厚的6061鋁合金進(jìn)行了雙面對(duì)接焊,分別采用金相顯微鏡、顯微硬度儀和電化學(xué)工作站對(duì)焊接接頭的組織、硬度和耐蝕性能進(jìn)行觀察、測(cè)量和研究。金相觀察顯示,雙面攪拌摩擦焊焊縫前進(jìn)側(cè)與母材有明顯的分界,后退側(cè)分界模糊;焊核區(qū)呈均勻細(xì)小的等軸晶。硬度測(cè)試表明,攪拌摩擦焊接接頭硬度呈“W”形特征分布,硬度最低值出現(xiàn)在前進(jìn)側(cè)熱影響區(qū)。腐蝕試驗(yàn)表明,雙面焊焊核重疊區(qū)腐蝕電流(2.396 3×10-5A/cm2)較大,一旦開始腐蝕,腐蝕速度很快,耐腐蝕能力相對(duì)較差。
5052鋁合金光纖激光焊工藝/余暕浩, 等.焊接,2017(8):61-63.
采用1 000 W單模光纖激光器對(duì)1 mm厚的5052鋁合金進(jìn)行焊接,對(duì)激光功率、焊接速度、離焦量三因素進(jìn)行正交試驗(yàn),得到最佳工藝參數(shù)為功率900 W,焊接速度100 mm/s,離焦量2 mm。對(duì)焊接接頭進(jìn)行拉升試驗(yàn),結(jié)果表明,最佳工藝參數(shù)條件下焊接強(qiáng)度達(dá)到282 MPa,達(dá)到母材強(qiáng)度的72%。進(jìn)一步對(duì)焊縫截面進(jìn)行分析,焊縫完全熔透、內(nèi)部無(wú)氣孔且無(wú)材料缺失的情況下,焊接接頭強(qiáng)度最高。
鋁合金焊接工藝的研究進(jìn)展/陳國(guó)慶, 等.焊接,2017(9):7-12.
鋁合金作為一種重要的輕金屬材料,具有獨(dú)特的性能優(yōu)勢(shì),被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,鋁合金的焊接方法也不斷增多。針對(duì)鋁合金焊接方法的研究現(xiàn)狀,對(duì)鋁合金的鎢極惰性氣體保護(hù)焊、熔化極惰性氣體保護(hù)焊、攪拌摩擦焊、激光焊和電子束焊接進(jìn)行了討論。對(duì)焊后焊縫成形、組織演變及存在的缺陷進(jìn)行研究,繼而提出改善的措施,通過(guò)不斷完善焊接工藝提高鋁合金的使用性能,并對(duì)鋁合金焊接的前景進(jìn)行了展望。
GH2132合金環(huán)縫結(jié)構(gòu)件裂紋敏感性研究/邢麗, 等.焊接,2017(10):1-6.
針對(duì)軸承座底盤與螺柱TIG焊環(huán)縫結(jié)構(gòu),對(duì)不同硼含量的GH2132合金進(jìn)行焊接工藝試驗(yàn),檢測(cè)焊接接頭表面及橫截面裂紋,結(jié)合接頭顯微組織形貌及XRD殘余應(yīng)力測(cè)試結(jié)果分析裂紋形成機(jī)理。結(jié)果表明,GH2132合金底盤與螺柱TIG焊接頭具有焊接裂紋敏感性,裂紋出現(xiàn)在熔合線附近的粗晶區(qū),沿晶界向母材擴(kuò)展,為液化裂紋。焊接接頭裂紋敏感性隨焊接熱輸入的增大而增大,合金中硼元素含量對(duì)液化裂紋敏感性有較大影響,含硼高的合金裂紋敏感性高于含硼低的合金。焊接接頭裂紋的分布與該構(gòu)件結(jié)構(gòu)特征密切相關(guān)。由于軸承座底盤有一個(gè)中心孔且螺柱靠近中心孔的邊緣,焊接時(shí)螺柱外側(cè)焊縫受到的拘束應(yīng)力大于其內(nèi)側(cè)焊縫,裂紋多出現(xiàn)在螺柱環(huán)形焊縫的外側(cè)。
鋁合金電弧焊接頭工藝設(shè)計(jì)的討論/王心紅, 等.焊接,2017(10):19-23.
目前鋁合金焊接接頭力學(xué)行為與焊接方法、工藝設(shè)計(jì)密切相關(guān)程度認(rèn)識(shí)不深,對(duì)焊接接頭分區(qū)、焊縫冶金、接頭力學(xué)行為與方法、工藝密切相關(guān)的程度等方面的特征進(jìn)行總結(jié)。指出鋁合金焊接工藝設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素及其對(duì)力學(xué)性能重要影響的原因??刂茻彷斎?、制定合理焊接工藝、設(shè)計(jì)合理的焊接接頭、合理控制焊接接頭組織對(duì)于提高厚板鋁合金焊接接頭力學(xué)性能具有重要意義,在盡量降低熱輸入條件下減少焊道交接面,有利于焊接接頭綜合性能提升;進(jìn)行系統(tǒng)科學(xué)的焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),需要完善的材料制備、環(huán)境測(cè)試、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、疲勞評(píng)估等標(biāo)準(zhǔn)體系。
熱等靜壓TC4鈦合金電子束焊接接頭組織與性能/葛一凡,等.焊接,2017(10):24-27.
熱等靜壓技術(shù)很好地解決了復(fù)雜薄壁鈦合金結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)問(wèn)題,但是該技術(shù)不適合生產(chǎn)大型結(jié)構(gòu)件。電子束焊接由于其本身特點(diǎn),成為解決熱等靜壓技術(shù)不適合生產(chǎn)大型構(gòu)件局限性的理想選擇。通過(guò)電子束焊接方法對(duì)5 mm厚熱等靜壓成形TC4材料進(jìn)行焊接,對(duì)焊縫的組織和力學(xué)性能進(jìn)行研究。通過(guò)觀察焊縫區(qū)、熱影響區(qū)的組織分布,結(jié)合焊縫力學(xué)性能測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)分析。由分析結(jié)果可知,熱等靜壓成形TC4鈦合金電子束焊接接頭焊縫區(qū)及熱影響區(qū)產(chǎn)生了α’馬氏體相,對(duì)焊縫區(qū)及熱影響區(qū)產(chǎn)生了強(qiáng)化作用,導(dǎo)致焊接接頭的硬度和強(qiáng)度均強(qiáng)于母材。
FGH96/GH4169高溫合金慣性摩擦焊熱變形組織及行為分析/王彬, 等.焊接,2017(10):47-50.
建立了FGH96/GH4169慣性摩擦焊接頭組織形成過(guò)程的有限元模型,分析了焊縫熱變形組織和飛邊的形成模式。結(jié)果表明,摩擦熱的作用使近摩擦面處母材形成塑性層,塑性層在軸向頂鍛力作用下發(fā)生塑性流動(dòng),形成拉長(zhǎng)組織并在摩擦面高溫、高壓及高應(yīng)變速率作用下發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶,拉長(zhǎng)組織邊界消失,再結(jié)晶晶粒呈無(wú)序等軸狀。摩擦面金屬沿徑向流動(dòng),在邊緣處擠出,其摩擦面延伸側(cè)受拉應(yīng)力作用,最終形成卷曲飛邊并實(shí)現(xiàn)自清理作用。
鋁合金激光-MIG電弧復(fù)合焊接工藝/程永明, 等.焊接,2017(11):6-9.
以5A06鋁合金為研究對(duì)象,通過(guò)焊縫成形、焊接過(guò)程熔滴過(guò)渡穩(wěn)定性、焊縫組織、接頭性能等方面重點(diǎn)考察激光-短路MIG電弧復(fù)合、激光-CMT電弧復(fù)合、激光-脈沖MIG電弧復(fù)合焊接工藝特性。結(jié)果表明,采用激光-短路MIG電弧復(fù)合焊接方法獲得的焊縫成形較差,不符合要求;采用激光-CMT電弧復(fù)合及激光-脈沖MIG電弧復(fù)合焊接方法容易獲得連續(xù)、穩(wěn)定的焊縫成形,焊接過(guò)程穩(wěn)定,焊接接頭的焊縫中部、熔合區(qū)及熱影響區(qū)微觀組織、焊接試件拉伸力學(xué)性能基本相同,抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和斷后伸長(zhǎng)率分別達(dá)到母材的90%及50%以上。
7B05鋁合金平板對(duì)接多道焊數(shù)值模擬/鄭紅, 等.焊接,2017(11):14-17.
針對(duì)7B05鋁合金平板對(duì)接多道焊,開展基準(zhǔn)性研究,其目的是為復(fù)雜焊接結(jié)構(gòu)數(shù)值模擬提供可靠的數(shù)值模擬方法。文中建立7B05鋁合金焊接熱源模型和材料軟化模型,采用三維熱彈塑性有限元法模擬焊接過(guò)程,數(shù)值模擬結(jié)果與焊接試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果比較,驗(yàn)證焊接數(shù)值模擬方法的可靠性。結(jié)果表明,焊接數(shù)值模擬的溫度場(chǎng)、殘余應(yīng)力和焊接變形與實(shí)測(cè)值非常吻合,驗(yàn)證了數(shù)值模擬模型的準(zhǔn)確性。
時(shí)效溫度對(duì)Sn-0.7Cu-xFe釬焊接頭可靠性的影響/宋兵兵, 等.焊接,2017(11):17-20.
研究了時(shí)效溫度對(duì)釬料Sn-0.7Cu及Sn-0.7Cu-0.05Fe釬焊接頭微觀組織和接頭拉伸強(qiáng)度及斷口形貌的影響規(guī)律。結(jié)果表明:隨著時(shí)效溫度提高,焊點(diǎn)組織粗化,釬料中Cu6Sn5化合物形貌由針狀向棒狀轉(zhuǎn)變,且長(zhǎng)大趨勢(shì)較明顯,Fe顆粒的添加可以延緩時(shí)效過(guò)程中Sn-0.7Cu-xFe接頭微觀組織中Cu6Sn5的粗化程度;釬焊接頭抗拉強(qiáng)度隨著時(shí)效溫度提高呈現(xiàn)下降趨勢(shì),且在相同時(shí)效溫度下釬料Sn-0.7Cu-0.05Fe釬焊接頭抗拉強(qiáng)度均高于Sn-0.7Cu;隨著時(shí)效溫度提高,Sn-0.7Cu和Sn-0.7Cu-0.05Fe釬料釬焊接頭斷口形貌主要由韌窩和河流解理花樣組成,接頭的斷裂機(jī)制隨時(shí)效溫度的升高由塑性斷裂逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈詳嗔选?/p>
鎂/鈦異種合金焊接的研究現(xiàn)狀與展望/張澤群, 等.焊接,2017(11):21-27.
對(duì)近年來(lái)鎂/鈦異種合金焊接的研究發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述,針對(duì)熔點(diǎn)差別大、非互溶不反應(yīng)的鎂/鈦焊接,采用非傳統(tǒng)的特種焊接方法輔以合金元素的界面改善是實(shí)現(xiàn)二者可靠連接的關(guān)鍵。界面冶金結(jié)合的調(diào)控是提高接頭力學(xué)性能的核心之處。以激光焊、瞬時(shí)液相擴(kuò)散焊等焊接方法分類闡述了鎂/鈦焊接研究的最新進(jìn)展,并對(duì)鎂/鈦焊接的后續(xù)研究進(jìn)行展望。
小管徑鈦合金(TA2)管焊接質(zhì)量控制與氣孔防止措施/孫利群, 等.焊接,2017(11):39-41.
鈦及鈦合金具有密度低、強(qiáng)度高、抗蝕性好等特點(diǎn),在航空、航天及化工機(jī)械等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。在鈦合金管的施工過(guò)程中,若是管徑較小(φ20~φ100 mm),則焊接施工難度便會(huì)增加。為了提高小管徑鈦合金管焊接時(shí)的質(zhì)量,防止氣孔的產(chǎn)生,介紹了焊接前環(huán)境和材料等方面的準(zhǔn)備工作及焊接施工中的防止措施等內(nèi)容,并對(duì)焊接質(zhì)量檢驗(yàn)方法進(jìn)行了闡述。
TNW700鈦合金薄板TIG焊接頭組織及性能/王暢, 等.焊接,2017(11):54-57.
通過(guò)對(duì)0.8 mm厚的TNW700鈦合金薄板進(jìn)行對(duì)接氬弧焊(TIG),研究了焊縫接頭的焊縫和熱影響區(qū)組織及接頭力學(xué)性能及硬度分布。結(jié)果表明,采用TIG焊的TNW700薄板可獲得性能良好的焊接接頭,焊縫組織主要由針狀馬氏體α’相組成,熱影響區(qū)主要由α相及少量β相組成,組織存在不均勻性;焊縫的強(qiáng)度高于母材約15%、斷后伸長(zhǎng)率約為母材的54%;焊縫的硬度分布規(guī)律為:熱影響區(qū)>焊縫中心>母材,熱影響區(qū)存在較明顯的硬化傾向。
銀過(guò)渡層對(duì)鋼/鈮激光焊接頭組織及性能的影響/石銘霄, 等.焊接,2017(12):1-3.
鋼與鈮的激光焊接性很差,當(dāng)采用鋼/鈮直接激光焊工藝時(shí),接頭中極易生成脆性金屬間化合物Fe2Nb,使接頭顯著脆化,焊后即發(fā)生開裂。針對(duì)該問(wèn)題,采用預(yù)置銀過(guò)渡層的方法進(jìn)行了鋼與鈮的焊接,焊后接頭表面成形良好,無(wú)成形缺陷產(chǎn)生。隨著銀過(guò)渡層厚度增加,銀過(guò)渡層對(duì)于Fe2Nb形成的阻礙作用增強(qiáng),接頭強(qiáng)度也隨之提高;當(dāng)銀過(guò)渡層厚度為1 mm時(shí),接頭強(qiáng)度達(dá)到198 MPa,其組織主要是銀基固溶體.因?yàn)楹缚p組織是由軟韌的銀基固溶體組成,所以接頭強(qiáng)度較高。
稀土元素Pr,Nd對(duì)無(wú)鉛釬料組織和性能的影響/焊接, 2017(12): 9-17.
綜合了國(guó)內(nèi)外含稀土元素Pr, Nd的無(wú)鉛釬料最新研究成果,歸納并總結(jié)了添加稀土元素Pr, Nd對(duì)無(wú)鉛釬料(Sn-Ag-Cu, Sn-Cu(-Ni)以及Sn-Zn釬料等)的組織和性能的影響規(guī)律,分析了稀土元素Pr和Nd對(duì)無(wú)鉛釬料焊點(diǎn)可靠性的影響以及稀土相表面Sn須的形貌與生長(zhǎng)機(jī)制,并展望了稀土元素改性無(wú)鉛釬料研究的發(fā)展趨勢(shì),為進(jìn)一步開發(fā)性能更優(yōu)良的新型無(wú)鉛釬料提供了參考依據(jù)。
5083鋁合金等離子-MIG焊接接頭組織和力學(xué)性能/王雪, 等.焊接,2017(12):28-31.
采用同軸式等離子-MIG焊工藝對(duì)5 mm厚5083鋁合金試板進(jìn)行對(duì)接試驗(yàn),并對(duì)接頭的組織和力學(xué)性能進(jìn)行研究。結(jié)果表明,焊縫均為等軸晶組織,但晶粒大小分布不均勻,在熔合線邊緣和焊縫中心出現(xiàn)細(xì)晶區(qū),焊縫中心兩側(cè)和上下表面附近晶粒尺寸較大,部分熔化區(qū)寬度較大;焊縫區(qū)和熱影響區(qū)顯微硬度低于母材,焊縫最低硬度值為78 HV,約為母材硬度的85%;接頭橫向抗拉強(qiáng)度平均值為277 MPa,斷后伸長(zhǎng)率為7.34%,斷裂位置在熔合線附近。
界面結(jié)構(gòu)對(duì)C/C復(fù)合材料與CuCrZr合金釬焊接頭性能的影響/佘春, 等.焊接,2017(12):32-35.
以Cu-3.5Si釬料活性釬焊法制備了C/C-CuCrZr接頭,采用銅為中間層,通過(guò)對(duì)“C”焊接面進(jìn)行激光毛化處理構(gòu)建“指接結(jié)構(gòu)”連接界面,考察了界面結(jié)構(gòu)和中間層厚度對(duì)接頭力學(xué)性能和抗熱震性能影響。結(jié)果表明,采用銅中間層和“指接結(jié)構(gòu)”連接界面表現(xiàn)出明顯的增強(qiáng)增韌作用。接頭強(qiáng)度達(dá)到79 MPa, 450 ℃, 50次熱震后接頭界面基本完整,抗熱震性能優(yōu)異。銅中間層有效緩解接頭殘余應(yīng)力,指接結(jié)構(gòu)在釬焊界面形成的釬料針起到了顯著的釘扎作用,同時(shí)也增大了接頭連接面積,提高了接頭強(qiáng)度和抗熱震性能。
單晶高溫合金真空釬涂MCrAlY-Cr3C2涂層的研究/王文琴, 等.焊接,2017(12):41-43,47.
為了提高單晶高溫合金的高溫耐磨抗氧化涂層,采用真空釬涂工藝制備了MCrAlY-Cr3C2復(fù)合涂層,并采用OM, SEM, XRD, EDS, EPMA和顯微硬度試驗(yàn)等手段對(duì)涂層的組織、成分和硬度進(jìn)行分析。結(jié)果表明,涂層主要由γ+γ’, Cr7C3, Cr23C6, Ni3Si和Cr3Si組成,由于界面互擴(kuò)散,界面上生成了含Mo, W的硅化物,且單晶基體的二次反應(yīng)區(qū)中析出了各種形態(tài)的富Ta, Ti的碳化物。涂層中由于添加了碳化物強(qiáng)化相,顯微硬度比單晶基體提高了近3倍,但分布不均勻;涂層與基體界面處由于固溶強(qiáng)化效果減弱,析出的硬脆相對(duì)硬度影響不大,因此硬度提升不夠明顯。
鋁/鋼異質(zhì)金屬攪拌摩擦焊技術(shù)研究進(jìn)展/萬(wàn)龍, 等.焊接,2018(1):12-19,24.
鋁/鋼異質(zhì)金屬?gòu)?fù)合結(jié)構(gòu)具有輕質(zhì)節(jié)能、降低成本、可以滿足不同的工作條件等特點(diǎn),在航空航天、船舶制造等領(lǐng)域的應(yīng)用日益受到重視。由于鋁和鋼的物理化學(xué)性質(zhì)存在巨大差異,鋁和鋼的連接成為焊接領(lǐng)域的難點(diǎn)問(wèn)題。攪拌摩擦焊作為一種固相連接方法,具有熱輸入低、高溫停留時(shí)間短、焊接變形小等特點(diǎn),對(duì)克服鋁/鋼異質(zhì)金屬性能差異帶來(lái)的焊接困難具有優(yōu)勢(shì),已成為鋁/鋼異質(zhì)金屬焊接的研究熱點(diǎn)。綜述了鋁/鋼異質(zhì)金屬攪拌摩擦焊國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀,主要涉及攪拌頭材料選擇與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、焊縫成形、焊接工藝窗口、力學(xué)性能、接頭冶金結(jié)合、連接機(jī)制以及外源輔助攪拌摩擦焊新技術(shù),可以為鋁/鋼異質(zhì)金屬結(jié)構(gòu)的輕量化設(shè)計(jì)提供新思路,最后對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望。
硬質(zhì)合金/鋼釬縫中的夾雜物及其對(duì)接頭力學(xué)性能的影響/于學(xué)宗,等.焊接,2018(1):25-30.
以YG8硬質(zhì)合金與45鋼的釬焊接頭為研究對(duì)象,選用BCu54ZnMnNiSn釬料釬焊。借助金相顯微鏡(OM)、掃描電鏡(SEM)、能譜分析儀(EDS)、MTS萬(wàn)能力學(xué)試驗(yàn)機(jī)等手段分析了釬焊接頭夾雜物與力學(xué)性能的關(guān)系。結(jié)果表明釬焊接頭的夾雜物有氧化物、硫化物、磷化物、硅酸鹽、硼化物等。剪切斷口觀察到大范圍的層狀撕裂和局部的小韌窩,說(shuō)明斷裂為韌-脆混合型斷裂。在裂紋發(fā)源處很容易觀察到Fe-Co-O, MnO, FeS-MnS, FeP, 2MnO·SiO2等非金屬夾雜物。由于非金屬夾雜物的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)較高,與釬料基體的熱膨脹系數(shù)差別較大,容易成為裂紋萌發(fā)并擴(kuò)展的區(qū)域,宏觀表現(xiàn)為剪切強(qiáng)度降低。
銅磷錫釬料釬焊黃銅接頭組織及性能/李書珍, 等.焊接,2018(1):38-41.
采用B-Cu90PSn釬料釬焊黃銅板獲得對(duì)接接頭,并測(cè)試其抗拉強(qiáng)度,利用掃描電鏡及能譜儀對(duì)釬焊接頭組織和斷口形貌進(jìn)行分析。結(jié)果表明,B-Cu90PSn釬料與母材實(shí)現(xiàn)良好的冶金結(jié)合,釬縫區(qū)主要由亮白色相和灰黑色相組成;其中灰黑色相呈小黑片狀胞晶形貌,亮白色相由α固溶體和(α+δ)共析體組成并呈樹枝狀相間分布;對(duì)釬焊接頭進(jìn)行抗拉強(qiáng)度測(cè)試試驗(yàn),結(jié)果表明,釬焊接頭起裂源為焊縫相界面,斷口由大量高密度短而彎曲的撕裂棱和淺而較大的準(zhǔn)解理區(qū)域組成。
30mm厚鈦合金TC4磁控電弧窄間隙TIG焊接接頭組織及力學(xué)性能研究/李雙, 等.焊接,2018(1):41-45.
對(duì)30 mm厚鈦合金TC4板材進(jìn)行磁控電弧窄間隙TIG焊接試驗(yàn),并對(duì)其接頭組織與力學(xué)性能進(jìn)行檢測(cè)分析,包括金相組織、拉伸強(qiáng)度、沖擊韌性及顯微硬度。通過(guò)優(yōu)化焊接工藝試驗(yàn),得到了外觀成形美觀、保護(hù)效果良好,未見宏觀缺陷的窄間隙焊接接頭。焊縫顯微組織主要由片狀α相、β相及細(xì)針狀馬氏體α’相組成。磁控電弧窄間隙TIG焊接中電弧在窄間隙坡口中進(jìn)行周期性擺動(dòng),能夠降低焊接熱輸入的同時(shí)保證側(cè)壁充分熔合,得到的熱影響區(qū)與常規(guī)TIG焊接方法相比要窄,寬度大約為12 mm。對(duì)接頭進(jìn)行拉伸試驗(yàn),斷裂位置均在焊縫處,斷裂方式為韌性斷裂,接頭抗拉強(qiáng)度可達(dá)到母材的96%以上。接頭熱影響區(qū)硬度值最高,焊縫中心區(qū)顯微硬度最低,整個(gè)接頭的硬度峰值出現(xiàn)在熱影響區(qū)的粗晶區(qū),但未見明顯的硬化及軟化區(qū)域。
Cf/C復(fù)合材料與純銅的膠接輔助釬焊連接/趙磊, 等.焊接,2018(1):46-48.
采用膠接輔助釬焊方法,以TiH2粉為活性元素源,環(huán)氧樹脂為粘性載體,Ag-Cu共晶合金為釬料,Cu箔為應(yīng)力緩沖層材料,實(shí)現(xiàn)了Cf/C復(fù)合材料與純銅的釬焊連接,結(jié)果表明,接頭界面處產(chǎn)生TiC, TiCu, Ag(s,s),Cu(s,s)等反應(yīng)產(chǎn)物,其結(jié)構(gòu)可表示為(Cf/C)/TiC+Ag(s,s)+Cu(s,s)+TiCu/Cu。通過(guò)釬焊工藝試驗(yàn)得出,在930 ℃保溫25 min釬焊條件下接頭的抗剪強(qiáng)度達(dá)到最大值30 MPa。
5052鋁合金交流脈沖等離子弧焊接工藝/閆興貴,等.焊接,2018(2):30-34.
采用交流等離子焊接方法,使用焊材ER5356對(duì)8 mm 5052鋁合金進(jìn)行了等離子弧立向上焊接試驗(yàn)。通過(guò)合理的設(shè)計(jì)焊接工藝和嚴(yán)格控制焊接關(guān)鍵因素,解決了5052鋁合金焊接性的問(wèn)題。結(jié)果表明,交流等離子弧焊接方法適用于5052鋁合金的焊接,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)焊接接頭進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)、X射線檢測(cè)與焊接接頭金相分析。結(jié)果表明,焊接接頭彎曲和拉伸性能符合檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)要求,沖擊吸收能量在15 ℃條件下均大于19 J;焊縫無(wú)氣孔、夾渣等缺陷,焊縫中組織基體為α(Al)固溶體。
溫度沖擊下粗鋁絲鍵合強(qiáng)度退化行為研究/飛景明, 等.焊接,2018(2):43-47.
對(duì)大功率器件中兩種直徑(250 μm/380 μm)鋁絲鍵合強(qiáng)度在溫度沖擊試驗(yàn)下的退化行為進(jìn)行了研究,分析了試驗(yàn)后鋁絲鍵合強(qiáng)度的退化情況。設(shè)置了不同的工藝參數(shù)水平,通過(guò)溫度沖擊試驗(yàn)加速鍵合點(diǎn)失效,對(duì)不同參數(shù)水平進(jìn)行評(píng)估。對(duì)不同溫度沖擊試驗(yàn)條件下的退化行為進(jìn)行比較。采用掃描電子顯微鏡對(duì)試驗(yàn)后脫鍵點(diǎn)的斷口形貌及組織成分進(jìn)行分析,分析了不同鍍金層厚度對(duì)鍵合點(diǎn)強(qiáng)度及可靠性的影響。結(jié)果表明,兩種直徑鋁絲均出現(xiàn)鍵合強(qiáng)度退化現(xiàn)象,厚金焊盤鍵合強(qiáng)度下降不明顯,薄金焊盤在試驗(yàn)后出現(xiàn)大量鍵合點(diǎn)脫鍵現(xiàn)象,表現(xiàn)出較差的抗溫度沖擊能力。
AA6082鋁合金攪拌摩擦焊接頭疲勞擴(kuò)展速率/戴啟雷, 等.焊接,2018(2):48-50.
研究了6082-T6鋁合金攪拌摩擦焊接頭不同位置的疲勞裂紋擴(kuò)展速率,并分析了接頭的組織及疲勞斷口形貌。試驗(yàn)結(jié)果表明,疲勞裂紋擴(kuò)展速率最快的區(qū)域?yàn)榻宇^焊核細(xì)晶區(qū);當(dāng)裂紋在熱影響區(qū)擴(kuò)展時(shí),在較小的應(yīng)力強(qiáng)度因子范圍(ΔK)條件下,裂紋的擴(kuò)展速率低于其在母材中的擴(kuò)展速率,伴隨著ΔK的逐漸增加,裂紋的擴(kuò)展速率明顯加快并高于其在母材中的擴(kuò)展速率。斷口形貌表明,疲勞裂紋在焊核區(qū)擴(kuò)展主要由脆性的準(zhǔn)解理斷裂形貌組成,擴(kuò)展速率較快;而熱影響區(qū)及母材區(qū)的斷口形貌主要由光滑的疲勞條紋組成。
預(yù)熱對(duì)鋁合金激光焊縫成形的影響/宋敏霞, 等.焊接,2018(2):51-53.
采用Nd:YAG激光器對(duì)5154A鋁合金板材進(jìn)行室溫及預(yù)熱條件下搭接激光焊接試驗(yàn)。結(jié)果表明,預(yù)熱對(duì)鋁合金激光焊焊縫成形起到重大作用;隨著預(yù)熱溫度的升高會(huì)不斷加大焊縫的熔深和熔寬,最佳預(yù)熱溫度范圍在200~300 ℃;當(dāng)預(yù)熱溫度不變時(shí),隨著焊接速度的提高,熔寬減小,但在相同焊接速度時(shí),由于預(yù)熱增加了激光的吸收率并減少了熔化金屬所需的能量,熔深及熔寬都有所增加。
CMSX-4單晶高溫合金TLP接頭組織與性能/王瑤, 等.焊接,2018(3):24-29.
采用含Si的BNi-5非晶箔片作為中間層合金對(duì)CMSX-4鎳基單晶合金棒在放電等離子體燒結(jié)爐中進(jìn)行TLP連接,采用SEM觀測(cè)了TLP接頭在不組織形貌特征,借助于EDS分析了TLP接頭界面處的物相組成及其對(duì)接頭力學(xué)性能的影響。采用常溫和高溫拉伸試驗(yàn)驗(yàn)證了不同焊接工藝條件對(duì)TLP接頭性能的影響。結(jié)果表明,在1 200 ℃/5 kN/20 min工藝參數(shù)下可得到滿意的TLP接頭,此時(shí)組織分布較為均勻,常溫抗拉強(qiáng)度達(dá)到了母材的95%,760 ℃高溫抗拉強(qiáng)度達(dá)到母材的99%。
347不銹鋼堆焊Inconel690鎳基合金的組織特征及其側(cè)彎性能/車洪艷, 等.焊接,2018(3):55-58.
采用GTAW自動(dòng)化焊接方法在347不銹鋼表面堆焊了Inconel 690鎳基合金。通過(guò)優(yōu)化工藝參數(shù),控制熔合比得到了無(wú)明顯缺陷的堆焊組織,在此基礎(chǔ)上分析研究了堆焊組織的特征與側(cè)彎性能。結(jié)果表明,正交設(shè)計(jì)優(yōu)化后的最佳工藝參數(shù)為焊接電流160 A、送絲速度100 cm/min、焊接速度15 cm/min;對(duì)應(yīng)于界面往堆焊中心位置,堆焊組織逐步由柱狀樹枝晶向等軸樹枝晶轉(zhuǎn)變,樹枝晶主要由γ-Ni(Cr, Fe)固溶體組成,同時(shí)還有少量的富Nb相在枝晶間形成偏析;據(jù)ASME QW-462.5(d)標(biāo)準(zhǔn)截取側(cè)彎試驗(yàn)檢測(cè)無(wú)明顯裂紋產(chǎn)生。
熱循環(huán)對(duì)Sn-58Bi-xCNTs/Cu釬焊接頭微觀組織與力學(xué)性能的影響/宋兵兵, 等.焊接,2018(4):27-32.
研究了熱循環(huán)對(duì)Cu/Sn-58Bi/Cu和Cu/Sn-58Bi-0.03CNTs/Cu接頭的微觀組織、界面金屬間化合物(Intermetallic Compound, IMC)形貌、厚度變化及焊點(diǎn)抗拉強(qiáng)度和拉伸斷口形貌的影響規(guī)律。結(jié)果表明,隨著熱循環(huán)周次的增加,釬料微觀組織均出現(xiàn)了粗化現(xiàn)象,且在同一熱循環(huán)條件下,Cu/Sn-58Bi-0.03CNTs/Cu接頭組織較為細(xì)小;焊點(diǎn)界面IMC層厚度均隨熱循環(huán)周次的增加而出現(xiàn)不斷增厚的趨勢(shì),且石墨化多壁碳納米管(CNTs)顆粒增強(qiáng)Sn-58Bi復(fù)合釬料焊點(diǎn)界面IMC層長(zhǎng)大的趨勢(shì)較為緩慢;熱循環(huán)周次增加,接頭的抗拉強(qiáng)度均呈現(xiàn)下降趨勢(shì);熱循環(huán)處理后的Cu/Sn-58Bi/Cu焊點(diǎn)和Sn-58Bi-0.03CNTs/Cu焊點(diǎn)拉伸斷口形貌主要由韌窩和少量解理面組成,Cu/Sn-58Bi/Cu焊點(diǎn)的斷裂機(jī)制從韌性斷裂轉(zhuǎn)變?yōu)轫g-脆混合斷裂模式,Sn-58Bi-0.03CNTs/Cu焊點(diǎn)的斷裂機(jī)制均為韌性斷裂。
690鎳基合金焊絲熱裂紋測(cè)試與評(píng)價(jià)方法研究/霍樹斌, 等.焊接,2018(4):33-38.
核島主設(shè)備用690鎳級(jí)合金焊接材料具有嚴(yán)重的熱裂紋敏感性,作為行業(yè)公認(rèn)的國(guó)際性難題,其測(cè)試和評(píng)價(jià)方法十分重要。利用STF試驗(yàn)、可調(diào)拘束試驗(yàn)、重熔試驗(yàn)、縱向切片試驗(yàn)和大厚度裂紋試驗(yàn)等試驗(yàn)方法,對(duì)690鎳基合金焊絲熱裂紋敏感性進(jìn)行了測(cè)試、分析與評(píng)價(jià)。結(jié)果表明:大厚度裂紋試驗(yàn)是690鎳基合金熱裂紋最有效的測(cè)試與評(píng)價(jià)方法。試驗(yàn)用ERNi Cr Fe-7A焊絲中FM52M焊絲的裂紋敏感性最低,WHS690M在大厚度下出現(xiàn)裂紋,WHS694M焊絲各項(xiàng)性能優(yōu)良,裂紋敏感性與FM52M相當(dāng)。
鋁/鋼接頭端部焊接結(jié)構(gòu)優(yōu)化/王龍,等.焊接,2018(4):62-64.
針對(duì)不銹鋼和鋁合金異種金屬焊接接頭的結(jié)構(gòu)形式展開研究,對(duì)鋼端采用的對(duì)接接頭和搭接接頭的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比分析,并對(duì)鋁端的焊接接頭形式進(jìn)行了優(yōu)化。結(jié)果表明:采用TIG對(duì)接焊的接頭形式要優(yōu)于采用電阻滾焊的接頭形式。鋁端的凸臺(tái)結(jié)構(gòu)距離焊縫端面不能過(guò)近,否則會(huì)使得局部剛度過(guò)大,焊接殘余應(yīng)力集中于靠近凸臺(tái)一側(cè),導(dǎo)致焊縫產(chǎn)生縱向裂紋。
雙絲三電弧鋁合金熔絲電弧行為/劉丹, 等.焊接,2018(5):16-20.
為了實(shí)現(xiàn)雙絲三電弧鋁合金熔絲制造的高效化,通過(guò)使用高速攝像來(lái)拍攝電弧及熔滴過(guò)渡,分析電弧受力,找出對(duì)電弧及熔滴過(guò)渡的影響因素。結(jié)果表明,第三電弧M弧電流值Im增大時(shí),它的電弧形態(tài)明顯呈向下彎曲,并對(duì)熔滴的過(guò)渡有促進(jìn)的作用,過(guò)渡形式是短路和射流過(guò)渡的混合過(guò)渡;并找出飛濺產(chǎn)生的主要原因是電流方向改變時(shí),處于熔絲端部的熔滴沒來(lái)得及落入熔池而受水平的電磁力被橫向吹出所導(dǎo)致;Im在30~38 A時(shí),飛濺最少,熔絲過(guò)程穩(wěn)定。
鋁合金分步回填無(wú)匙孔攪拌摩擦點(diǎn)焊工藝/李寶德,等.焊接, 2018(5): 36-39.
針對(duì)常規(guī)攪拌摩擦點(diǎn)焊在焊接過(guò)程結(jié)束后會(huì)留下匙孔的問(wèn)題,采用了分步回填無(wú)匙孔攪拌摩擦點(diǎn)焊的方法對(duì)1060鋁合金進(jìn)行搭接焊接試驗(yàn),以避免產(chǎn)生匙孔,并對(duì)在該方法下采用不同轉(zhuǎn)速得到的焊接接頭的微觀組織及力學(xué)性能進(jìn)行分析。結(jié)果表明:在合適的攪拌頭轉(zhuǎn)速下,采用分步回填的方法得到的焊接接頭表面美觀,無(wú)毛刺飛邊等缺陷,抗剪切能力較強(qiáng)。
不同工藝參數(shù)對(duì)等離子弧增材制造鎳基高溫合金組織的影響/呂耀輝,等.焊接,2018(6):21-24.
為研究不同工藝參數(shù)對(duì)等離子弧增材制造鎳基高溫合金組織的影響,以脈沖等離子弧為熱源、Inconel 718合金為成型材料,采用單一變量法分別研究了峰值電流、脈沖頻率、焊接速度對(duì)成型層組織的影響。主要以光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡和能譜分析等手段,從溫度梯度、結(jié)晶速率的角度去考察不同工藝參數(shù)對(duì)組織形貌、大小和成分等影響規(guī)律。結(jié)果表明,隨著峰值電流的增加,組織由細(xì)長(zhǎng)的柱狀枝晶轉(zhuǎn)變?yōu)榇执蟮陌麪钪?Laves相析出量增大;相反,隨著焊接速度的增大,組織發(fā)生細(xì)化;脈沖頻率過(guò)大或過(guò)小均能導(dǎo)致組織粗化。
TC11鈦合金厚板電子束焊接組織及性能/陳曉暉,等.焊接,2018(6):25-28.
采用大功率電子束對(duì)TC11鈦合金40 mm厚板進(jìn)行焊接,觀察焊縫微觀組織并分析其對(duì)力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,電子束焊接接頭焊縫形成定向特征的柱狀晶,顯微組織為針狀α’,隨著焊縫深度增加,形成的針狀α’更細(xì)更短。焊縫顯微硬度高于熱影響區(qū)和母材。隨著焊縫深度、焊縫硬度增加,而熱影響區(qū)和母材顯微硬度沒有明顯變化。電子束焊接接頭各項(xiàng)力學(xué)性能均達(dá)到國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn)GJB 2744《航空用鈦及鈦合金自由鍛件和模鍛件規(guī)范》,抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度與母材相當(dāng),但是斷后伸長(zhǎng)率和斷面收縮率相比母材略有降低。拉伸試樣斷口全部位于母材區(qū)域,斷裂方式為典型的韌性斷裂。
超塑成形TC4薄板激光焊接頭組織及性能研究/關(guān)峰,等.焊接,2018(6):28-33.
對(duì)1 mm厚Ti6A14V鈦合金薄板進(jìn)行了激光焊接工藝試驗(yàn),研究結(jié)果表明:激光焊配合修飾焊工藝獲得成形均勻和質(zhì)量良好的接頭,且焊縫內(nèi)部無(wú)氣孔、裂紋等缺陷。接頭焊縫區(qū)組織以針狀α’馬氏體相為主,熱影響區(qū)組織分為粗晶區(qū)和細(xì)晶區(qū),粗晶區(qū)包含較多的針狀馬氏體,細(xì)晶區(qū)則為板條狀α相+少量針狀馬氏體;接頭硬度由母材區(qū)到焊縫區(qū)呈逐漸增高趨勢(shì),焊縫區(qū)顯微硬度最高,為371 HV。薄板TC4鈦合金激光焊接頭拉伸強(qiáng)度與基材相當(dāng),斷后伸長(zhǎng)率略低于母材,接頭橫彎彎曲角度略低于母材,彎曲斷裂于母材側(cè)。
采用Al-Cu-Si-Ni釬料釬焊5A06合金接頭組織與性能/元琳琳, 等.焊接,2018(6):33-36.
采用Al-Cu-Si-Ni釬料在不同釬焊工藝參數(shù)下對(duì)5A06鋁合金進(jìn)行真空釬焊試驗(yàn),研究釬焊溫度與保溫時(shí)間對(duì)接頭微觀組織與力學(xué)性能的影響。利用掃描電鏡(SEM)和能譜儀(EDS)對(duì)接頭的微觀結(jié)構(gòu)和物相進(jìn)行分析,通過(guò)室溫拉伸試驗(yàn)及顯微硬度測(cè)試確定接頭力學(xué)性能的演變。結(jié)果表明,接頭界面結(jié)合區(qū)域形成多種金屬間化合物,如Mg2Si, CuAl2等。550 ℃釬焊時(shí),接頭剪切強(qiáng)度明顯高于540 ℃釬焊的接頭,且隨著釬焊保溫時(shí)間的延長(zhǎng),接頭剪切強(qiáng)度逐步提高。在550 ℃釬焊30 min時(shí)接頭剪切強(qiáng)度可達(dá)74 MPa。
Inconel690帶極電渣堆焊熔敷金屬力學(xué)性能/韓波,等.焊接,2018(6):43-47.
針對(duì)核電用Inconel 690鎳基合金的研究現(xiàn)狀,對(duì)熔敷金屬的力學(xué)性能展開研究。采用金相顯微鏡觀察Inconel 690鎳基合金帶極電渣堆焊熔敷金屬組織、采用掃描電鏡對(duì)熔敷金屬拉伸斷口進(jìn)行研究。結(jié)果表明,熔敷金屬中有大量析出相,主要沿枝晶間分布;隨著熔敷金屬中Mn,Nb含量的增加,析出相的數(shù)量和尺寸增加,拉伸斷口中高溫低塑性裂紋減少,熔敷金屬中晶界滑移受到析出相的釘扎,臺(tái)階和韌窩交錯(cuò)分布;熔敷金屬M(fèi)n,Nb元素能夠增加材料塑性儲(chǔ)備,顯著提升對(duì)高溫低塑性裂紋(DDC)的抵抗作用。
6061鋁合金激光填絲焊接接頭組織與性能/夏佩云,等.焊接,2018(6):51-54.
以2 mm厚6061-T651鋁合金的激光填絲焊對(duì)接接頭為研究對(duì)象,利用光學(xué)顯微鏡、SEM、EDS、顯微硬度計(jì)分析了優(yōu)化試驗(yàn)條件下焊接接頭的顯微組織、析出相形態(tài)、分布及成分,并測(cè)試了接頭的顯微硬度。分析結(jié)果表明,由于激光焊具有能量集中、熱輸入小的特點(diǎn),焊縫晶粒細(xì)小且熱影響區(qū)較窄。在焊縫內(nèi)部,大量條狀和顆粒狀的析出相均勻分布于其中,對(duì)焊縫的力學(xué)性能有顯著影響。此外,焊后焊縫區(qū)的硬度遠(yuǎn)高于熱影響區(qū)和母材,這與焊縫中大量析出的增強(qiáng)相、硅硬質(zhì)點(diǎn)等因素有關(guān)。
受電弓用5083鋁合金焊接裂紋分析/符建民, 等.焊接,2018(6):58-61.
新設(shè)計(jì)一種受電弓的上框架采用5083鋁合金通過(guò)鎢極氬弧焊(TIG)焊接而成,在試制過(guò)程中發(fā)現(xiàn)上交叉管與縱支柱連接部位出現(xiàn)裂紋。為查明裂紋產(chǎn)生的原因及機(jī)理,對(duì)裂紋件取樣通過(guò)理化測(cè)試、金相分析、斷口分析技術(shù)手段進(jìn)行了綜合分析。分析結(jié)果表明:焊接過(guò)程中的熱輸入過(guò)大和焊縫凝固時(shí)產(chǎn)生的收縮應(yīng)力使得接頭出現(xiàn)液化裂紋,該裂紋屬于熱裂紋。針對(duì)分析結(jié)果提出了改進(jìn)措施并加以驗(yàn)證,為后續(xù)類似產(chǎn)品的試制和生產(chǎn)提供一定的技術(shù)支撐。
鎳基材料焊接中高溫失塑裂紋DDC的生成機(jī)理及研究進(jìn)展/曹睿, 等.焊接,2018(7):7-13.
綜述了鎳基高溫合金焊接中高溫失塑裂紋(DDC)的生成及最新研究進(jìn)展,討論了鎳基高溫合金焊接過(guò)程中評(píng)價(jià)DDC的幾種主要試驗(yàn)方法并著重對(duì)最適合于DDC敏感性研究的STF試驗(yàn)進(jìn)行了詳細(xì)的敘述,同時(shí)綜述了高溫失塑裂紋的生成機(jī)理,影響高溫失塑裂紋的因素以及降低DDC敏感性的一些措施。通過(guò)綜述結(jié)果表明降低DDC敏感性的主要措施是采用合適的合金體系和配合合適的焊接工藝。通過(guò)合適的合金體系來(lái)控制晶界形貌,即一些特定的元素和C形成MC類碳化物并以析出物的形式均勻分布在晶界區(qū)域內(nèi),它們會(huì)有效釘扎晶界使晶界變得更加曲折,阻礙晶界的滑移以及晶粒的長(zhǎng)大。使用使合金組織晶粒細(xì)化的焊接工藝以及相應(yīng)后續(xù)處理使合金擁有很好的抗高溫失塑裂紋的性能。
鋁合金激光焊接殘余應(yīng)力與變形研究/孫建通,等.焊接,2018(7):19-23.
對(duì)Al-Mg-Mn合金冷軋板進(jìn)行激光焊接,分別采用X射線衍射和計(jì)算兩種方法進(jìn)行焊接殘余應(yīng)力評(píng)價(jià),并對(duì)焊件的應(yīng)變做了分析。結(jié)果表明:建立的模型適合此類焊接的仿真計(jì)算,鋁合金焊件中,殘余應(yīng)力的作用范圍主要在焊縫中間段和兩端部位,垂直于焊縫方向應(yīng)力作用范圍很小。整個(gè)焊件上,應(yīng)變主要發(fā)生在焊縫及其附近區(qū)域。
鋁合金熱管低溫?cái)U(kuò)散釬焊/張冠星,等.焊接,2018(7):36-38.
針對(duì)可展開式熱輻射產(chǎn)品中環(huán)路熱管與外貼熱管低溫釬焊、高溫使用的技術(shù)要求,開發(fā)一種新型鎵基低銀釬料Ga60Cu38Ag2。采用掃描電子顯微鏡、XRD能譜分析、DSC等方法對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析對(duì)比,結(jié)果表明,鎵基釬料中的元素Cu, Ga形成了CuGa2的金屬間化合物,并且其中的部分Ga擴(kuò)散到鋁合金Ag鍍層中,與銀形成了Ag3Ga金屬間化合物;元素Al部分固溶在鍍層中,部分與Ag形成了AlAg3的金屬間化合物。釬焊接頭抗剪強(qiáng)度達(dá)到18 MPa,釬料的固相線溫度為263 ℃,滿足可展開式熱輻射器的使用要求。
純鈦/鎂合金異種材料電阻點(diǎn)焊接頭組織和性能分析/江莉, 等.焊接, 2018(7): 39-42.
采用電阻點(diǎn)焊技術(shù)焊接TA2純鈦板和AZ31B鎂合金板。研究了不同焊接參數(shù)(點(diǎn)焊電流、點(diǎn)焊時(shí)間和電極壓力)對(duì)焊點(diǎn)拉剪強(qiáng)度的影響,分析Ti/Mg焊點(diǎn)界面區(qū)域微觀組織構(gòu)成及顯微硬度分布。分析結(jié)果表明,Ti/Mg焊點(diǎn)拉剪強(qiáng)度隨點(diǎn)焊電流、焊接時(shí)間和電極壓力的增大呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì)。當(dāng)采用點(diǎn)焊電流10 kA,焊接時(shí)間8周波,電極壓力4 kN等參數(shù)時(shí),Ti/Mg焊點(diǎn)拉剪力達(dá)到最大值3.7 kN。能譜分析表明,Mg/Ti界面反應(yīng)層由Mg17Al12,α-Mg和TiAl3等相組成,其具有最大顯微硬度146 HV。
不同間隙下鉭薄板TIG對(duì)接焊熔池形成機(jī)理/姜澤東.焊接,2018(7): 42-45.
針對(duì)1 mm鉭薄板,在不同間隙下進(jìn)行了TIG氦弧對(duì)接焊試驗(yàn),利用高速攝像研究了熔池的動(dòng)態(tài)行為。用ANSYS軟件分析了工藝參數(shù)對(duì)溫度場(chǎng)、位移場(chǎng)的影響,得出了不同間隙下鉭薄板TIG對(duì)接焊熔池的三種形成機(jī)理。結(jié)果表明,δ≤0.108 mm時(shí)(δ為對(duì)接間隙),熔池形成過(guò)程與無(wú)間隙時(shí)相同;在0.108 mm<δ≤0.22mm時(shí),熔池在兩對(duì)接工件上分別形成并繼續(xù)向?qū)娱g隙處膨脹,當(dāng)兩工件對(duì)接面接觸瞬間形成熔池;在0.22mm<δ≤0.35 mm時(shí),工件熔化時(shí)依然有很大間隙存在,熔化金屬在表面張力作用下收縮成熔滴吸附于傾斜的固液界面上,當(dāng)重力和電弧力沿傾斜面方向的分量大于表面張力對(duì)熔滴的作用時(shí),熔滴沿傾斜面向下流向?qū)娱g隙處形成熔池。
鋁合金MIG焊L形接頭的有限元分析及試驗(yàn)驗(yàn)證/李樹棟, 等.焊接,2018(8):28-34.
以12 mm厚軌道車輛用鋁合金板多層多道MIG焊為研究對(duì)象,采用熱彈塑性有限元分析和試驗(yàn)驗(yàn)證的方法進(jìn)行研究。采用更符合實(shí)際工況的邊界條件簡(jiǎn)化方法,建立了L形接頭單邊V形坡口的有限元模形,模擬并分析了L形接頭焊接過(guò)程中的溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)和焊接變形,發(fā)現(xiàn)有限元法可準(zhǔn)確模擬多道焊的熱積累效應(yīng),預(yù)測(cè)焊接構(gòu)件的殘余應(yīng)力和變形分布;同時(shí)開展了L形接頭多層多道MIG焊試驗(yàn),并采用盲孔法測(cè)量焊后殘余應(yīng)力,對(duì)比模擬和實(shí)測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn),模擬和實(shí)測(cè)的殘余應(yīng)力在變化趨勢(shì)和峰值上吻合良好,驗(yàn)證了數(shù)值模擬模形的準(zhǔn)確性。
鋁/鋼攪拌摩擦點(diǎn)釬焊工藝優(yōu)化及性能分析/曹霞,等.焊接,2018(8):35-38.
采用大直徑無(wú)針攪拌摩擦點(diǎn)焊方法對(duì)DP590鋼和6061鋁合金進(jìn)行點(diǎn)焊(鋼上鋁下),利用剪切試驗(yàn)、掃描電鏡及能譜儀對(duì)接頭的斷口形貌和力學(xué)性能進(jìn)行研究。結(jié)果表明,攪拌頭旋轉(zhuǎn)速度為1 000 r/min,攪拌頭壓入深度為0.2 mm,停留時(shí)間為90 s時(shí),接頭的抗剪載荷可達(dá)到13.24 kN。在合適的工藝參數(shù)下,鋁鋅釬料的添加可對(duì)鋁鋼焊接界面起到良好的潤(rùn)濕作用,可促進(jìn)鋁和鋼之間的冶金結(jié)合,從而提高了接頭的抗剪載荷。
AlloyX與Q235B異種金屬的焊接工藝/王慶暉, 等.焊接,2018(8):55-57.
Alloy X與Q235B異種金屬焊接所面臨的主要問(wèn)題是Q235B側(cè)焊接熱影響區(qū)沖擊吸收能量值較低,難以滿足使用要求。采用堆焊以及控制焊接熱輸入和層間溫度的方式,達(dá)到調(diào)整焊接工藝及優(yōu)化熔合比的目的,有效地解決了焊接熱影響區(qū)沖擊吸收能量低的問(wèn)題,使焊接接頭力學(xué)性能滿足設(shè)計(jì)要求。
釬劑中Cu元素對(duì)鋁/鈦異種金屬熔-釬焊接頭影響/景艷, 等.焊接,2018(9):1-5.
將Cu元素合金化Nocolok釬劑成功應(yīng)用于鋁/鈦異種金屬TIG熔-釬焊。與采用純Nocolok釬劑相比,采用Cu元素合金化釬劑可顯著提高釬料潤(rùn)濕性、有效控制界面化合物厚度并提高接頭性能,斷裂模式由鈦側(cè)釬焊界面的韌脆混合型改變?yōu)殇X側(cè)熔合區(qū)的韌性斷裂。Cu元素對(duì)潤(rùn)濕性的改善與固、液相線的溫度降低及釬劑中的金屬氧化物有關(guān)。界面化合物厚度的減小及接頭性能的提高可歸因于釬劑中Cu元素的化學(xué)阻擋及界面合金化的共同作用。
7050-T7451鋁合金靜軸肩攪拌摩擦焊接頭組織與性能研究/張華, 等.焊接,2018(9):5-9.
采用SSFSW技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)了7050-T7451高強(qiáng)鋁合金的焊接。對(duì)該接頭的外觀形貌、顯微組織、硬度分布及力學(xué)性能分別進(jìn)行了試驗(yàn)研究。結(jié)果表明,與常規(guī)FSW相比,SSFSW的接頭成形美觀,表面光滑,焊縫無(wú)減薄現(xiàn)象;焊縫組織結(jié)構(gòu)也有明顯的不同,熱影響區(qū)范圍明顯窄小,前進(jìn)側(cè)TMAZ只有60 μm;接頭硬度呈典型的“W”形分布,最低硬度出現(xiàn)在靠近焊核的熱影響區(qū)附近,顯微硬度為128 HV;接頭的抗拉強(qiáng)度為487 MPa,達(dá)到了母材的91%,力學(xué)性能良好。斷裂發(fā)生在熱影響區(qū),為微孔聚集型斷裂。
B10銅鎳環(huán)焊接熱影響區(qū)失效分析/李海川, 等.焊接,2018(9):50-53.
采用金相顯微鏡、電子探針顯微分析及電化學(xué)試驗(yàn)等方法,研究了某船舶管路中B10銅鎳環(huán)腐蝕失效的原因。結(jié)果表明,焊縫和熱影響區(qū)成分存在較大差異,導(dǎo)致其電極電位差很大,在海水作用下,熱影響區(qū)與焊縫相鄰區(qū)域發(fā)生電偶腐蝕,電極電位低的熱影響區(qū)被腐蝕減薄;熱影響區(qū)晶粒由于受到焊接熱循環(huán)作用而發(fā)生再結(jié)晶,晶粒尺寸長(zhǎng)大明顯,該區(qū)域粗大晶粒組織的晶界成為腐蝕的優(yōu)先通道,造成整個(gè)晶粒的脫落,加速了腐蝕過(guò)程;熱影響區(qū)存在典型的晶間腐蝕形貌。該B10銅鎳環(huán)腐蝕失效過(guò)程是電偶腐蝕和晶間腐蝕綜合作用的結(jié)果。
轉(zhuǎn)速對(duì)FGH96/GH4169高溫合金慣性摩擦焊接頭組織與力學(xué)性能的影響/王彬, 等.焊接,2018(9):57-60.
應(yīng)用慣性摩擦焊機(jī)完成了FGH96/GH4169高溫合金焊接,采用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡以及拉伸試驗(yàn)機(jī)等設(shè)備觀察并測(cè)試了焊接接頭的微觀組織形貌、顯微硬度及拉伸性能。結(jié)果表明接頭存在FGH96側(cè)母材、熱力影響區(qū)、焊縫區(qū)、GH4169側(cè)熱力影響區(qū)及母材五個(gè)區(qū)域,焊縫區(qū)組織為細(xì)小的等軸晶粒,晶粒尺寸遠(yuǎn)小于母材,熱力影響區(qū)則發(fā)生了拉伸變形。接頭近界面處最高溫度達(dá)到1 100 ℃以上,超過(guò)γ’等強(qiáng)化相的固溶溫度。焊后熱力影響區(qū)處強(qiáng)化相部分重溶,在界面細(xì)晶區(qū)強(qiáng)化相幾乎完全重溶。隨著轉(zhuǎn)速增大,焊縫區(qū)晶粒增大,典型原子的擴(kuò)散距離增加,接頭室溫抗拉強(qiáng)度和高溫抗拉強(qiáng)度值升高。