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本文以Cu-Cr-Zr合金为研究对象,进行了A-TIG堆焊、A-TIG对焊和真空钎焊试验。通过金相组织分析、显微硬度和电导率试验、拉伸试验、能谱分析(EDS)、高速摄像等试验研究,确定3mm厚的Cu-Cr-Zr合金A-TIG焊对接最优工艺参数,推测A-TIG焊增加Cu-Cr-Zr合金焊缝熔深的机理,研究不同钎焊温度、钎焊时间及钎缝间隙大小对钎焊接头的组织和性能影响,从而得到最优工艺参数。结果表明SiO2、Cr2O3、ZnF2、CaF2四种活性剂均能有效的增加焊缝熔深,其中氧化物在增加焊缝熔深方面要优于氟化物,且得到的焊缝深宽比更大,焊缝成型更好。电弧电压在活性剂区域会显著升高,且随着涂敷量增加而增加,这是因为活性剂电导率低,要想形成导电通道就需要更大的电压来得到稳定的电弧,涂敷量越大,需要的电弧电压就越大。SiO2活性剂的最优涂敷量为0.8mg/cm2,小于这个临界值焊缝熔深随着涂敷量增加而明显增加,超过这个涂敷量则焊缝熔深变化不大。焊缝偏移率随着活性剂的偏移量增加而减小,焊缝熔深也随着活性剂偏移量增加而减少,且双侧偏移的焊缝熔深要大于单侧偏移。通过高速摄像机观察焊接电弧在活性剂区域的形态,发现电弧在活性剂区域并没有发生变化,结合电弧电压在活性剂区域的变化规律,我们推测活性剂增加焊缝熔深是由于试板表面的活性剂使母材金属表面阳极斑点面积缩小,增加电流密度,从而使电弧能量更加集中,增加焊缝熔深。在A-TIG焊对接试验中,当焊接电流200A,焊接速度120mm/min时,涂敷优化活性剂得到的焊缝成型好,没有焊接缺陷,焊接接头的抗拉强度为233MPa达到母材的85%以上,焊缝硬度和电导率下降严重,但是相对其他工艺参数得到的焊缝硬度和电导率较高,活性剂能够缩小焊接热循环对焊缝的影响范围。焊缝成型和综合性能均优于TIG焊和涂敷非优化复合活性剂焊缝。真空钎焊试验发现钎焊温度、钎焊时间和钎缝间隙对钎焊接头的硬度和电导率影响不大,钎缝界面反应区硬度最高,钎缝和母材硬度较低;钎缝电导率最高,母材的电导率略低。钎焊温度为830℃,钎焊时间为10min以及钎缝间隙为0.2mm时得到的钎缝接头抗拉强度最高为273MPa,且接头各区域硬度相对较高,同时保证了钎焊接头优良的导电性。