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tc4鈦合金與普通鈦合金的區(qū)別

卓仁金屬
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目前,與高溫合金相關(guān)的釬焊和擴(kuò)散焊研究較少。通常使用鎳基和鈷基粉末或者最終的中間層用作釬焊連接的焊料。

對K465高溫合金的釬焊進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,采用鎳基活性釬料。自制的Co45NiCrWB鈷基釬料在1220℃能實(shí)現(xiàn)良好的接頭連接頭部室溫抗拉強(qiáng)度可分別達(dá)到862MPa和714MPa。2205雙相鋼與鈦合金Tc4區(qū)別。轉(zhuǎn)化為GH4169高溫合金對擴(kuò)散焊接進(jìn)行了研究,結(jié)果表明,雖然隨著連接工藝參數(shù)的增加,直接擴(kuò)散連接的邊界受到限制。表面未連接的氣孔減少,接頭最大抗拉強(qiáng)度為658MPa,但接頭塑性較差,接頭完全斷裂。其特征是平面脆性斷裂。當(dāng)在高溫合金之間加入中間層銅時(shí),接頭的強(qiáng)度和塑性都得到了提高經(jīng)過強(qiáng)化,最大抗拉強(qiáng)度可達(dá)745MPa。在T = 990~1080℃時(shí)在/t=15~60min/P=5~20MPa的工藝參數(shù)下,以Ni箔為中間層,高溫鍵合GH4141研究了金的擴(kuò)散焊接,獲得了良好的接頭。采用高溫釬料,對GH3128鎳基高溫合金的液相擴(kuò)散焊接進(jìn)行了研究。Ni71CrSi作為中間金屬,結(jié)合溫度T=1150~1250℃,保溫時(shí)間t=30~60min。在多種條件下進(jìn)行液相擴(kuò)散連接,并在室溫和900℃高溫下測試連接器的剪切強(qiáng)度。結(jié)果表明,在T=1250℃/t=60min的規(guī)范下,接頭的室溫和高溫性能最佳。此時(shí)此刻標(biāo)準(zhǔn)溫度= 415.9兆帕,τ高溫=210.1MPa,并且發(fā)現(xiàn)當(dāng)保溫時(shí)間延長時(shí),接頭的均勻化程度更充分。

對于高溫合金的擴(kuò)散連接來說,關(guān)鍵是中間層的選擇,合適的中間層可以大大提高連接效率提高接頭的性能。對于鎳基超級合金,中間層通常基于Ni,例如純Ni,鎳鈷等。中間層的成分應(yīng)該接近基材或者可以與基材形成各種固溶體來實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)聯(lián)合的目的。

因?yàn)楦邷睾辖鹬械囊恍┰睾筒讳P鋼中的相似,而目前鈦合金和不銹鋼的膨脹

關(guān)于粘接的研究很多,可以參考不銹鋼與鈦合金粘接中一些中間層的選擇。引導(dǎo)鈦鋁合金與高溫合金的間接連接。

鈦合金與不銹鋼釬焊的主要問題是:接頭中容易形成金屬間化合物和殘余應(yīng)力,

導(dǎo)致脆性斷裂。通過添加釬料,可以緩解接頭應(yīng)力,也可以調(diào)整釬焊時(shí)間。

和溫度來控制金屬間化合物的生成,從而提高接頭強(qiáng)度。

采用幾種釬料對不銹鋼與鈦合金的釬焊接頭進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,這些焊料相互連接,能夠滿足一定的使用性能。使用Ag85Al8SnNi焊料進(jìn)行焊接。

焊接時(shí),最高強(qiáng)度為280MPa。研究了鈦合金與不銹鋼的銀基釬料釬焊,結(jié)果表明,Ti的擴(kuò)散對整個(gè)接頭中反應(yīng)物的量起著決定性的作用,控制著Ti的膨脹分散,反應(yīng)物的量可以很好的控制,測試中使用的三種焊料都可以起到這個(gè)作用。在焊料中Ni的加入可以控制焊料和不銹鋼之間的反應(yīng)。

采用AgCuTi釬料在920℃和980℃對TC4鈦合金和1Cr18Ni9Ti不銹鋼進(jìn)行了真空釬焊接,在920℃釬焊后,斷裂發(fā)生在富銀區(qū),呈現(xiàn)韌性斷裂特征,室溫剪切強(qiáng)度

最高為188MPa。當(dāng)釬焊溫度升至980℃時(shí),接頭斷裂發(fā)生在CuTi2和富Cu-Ti,強(qiáng)度降為123MPa。

擴(kuò)散焊鈦合金和不銹鋼廣泛應(yīng)用于航空航天和軍事領(lǐng)域,我國過去也使用過一方面,這方面的研究很少,但近年來取得了一些進(jìn)展。TC4和1Cr18N9Ti以Cu+Ni為中間層進(jìn)行真空擴(kuò)散連接,

結(jié)果,沒有阻止Ti向不銹鋼中的擴(kuò)散,并且添加的中間層未能成功阻止C的擴(kuò)散。

表面形成多種中間相,接頭強(qiáng)度不高。

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目前,與高溫合金相關(guān)的釬焊和擴(kuò)散焊研究較少。通常使用鎳基和鈷基粉末或者最終的中間層用作釬焊連接的焊料。
2023-03-20
三社區(qū)紅
少傅級
2023-05-03
科普6408533caa879
儒生級
不錯(cuò)
2023-03-22