【摘 要】
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采用AZ31镁合金焊丝对镁合金/镀Ni(Cu)钢进行激光熔钎焊研究,探讨Cu层和Ni层对激光熔钎焊接头微观组织及性能的影响.结果表明:在Q235钢表面不论是镀Cu层还是Ni层,激光熔钎焊接头宏观形貌较好.在Q235钢板上镀Cu层所得的焊接接头抗拉强度为145.4 MPa,达到镁合金强度的60.6％,相比于在Q235钢上镀Ni层所得的焊接接头,提高了 20.8％.通过扫描电镜观察到镀Cu钢的界面处生成条絮状组织,而镀Ni钢界面处生成颗粒状组织.通过SEM和XRD分析了镀铜钢板接头的镁侧断口主要有CuMg2相
【机 构】
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江苏科技大学材料科学与工程学院,江苏镇江212000
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采用AZ31镁合金焊丝对镁合金/镀Ni(Cu)钢进行激光熔钎焊研究,探讨Cu层和Ni层对激光熔钎焊接头微观组织及性能的影响.结果表明:在Q235钢表面不论是镀Cu层还是Ni层,激光熔钎焊接头宏观形貌较好.在Q235钢板上镀Cu层所得的焊接接头抗拉强度为145.4 MPa,达到镁合金强度的60.6％,相比于在Q235钢上镀Ni层所得的焊接接头,提高了 20.8％.通过扫描电镜观察到镀Cu钢的界面处生成条絮状组织,而镀Ni钢界面处生成颗粒状组织.通过SEM和XRD分析了镀铜钢板接头的镁侧断口主要有CuMg2相、Cu3A12相、Al5Mg11Zn4相,镀镍钢板的镁侧断口 主要有 MgNi2相、Al3Ni2相、Al0.58Mg0.42 相.
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使用Formaster-FΠ-I相变仪测定了一种5％Ni低温压力容器钢在不同冷却速度条件下的膨胀量随温度的变化曲线,测得临界相变点为A.1=640℃,A3=753℃.结合膨胀量曲线和金相组织,利用Origin软件绘制了该钢种的过冷奥氏体连续冷却转变曲线.结果 表明,在奥氏体连续冷却转变过程中,冷速速率为0.2℃/S时,扩散型的多边形铁素体相变明显被促进.随着冷速的增大,多边形铁素体相变减少,临界相变温度降低,贝氏体相变量增加.当冷速继续增大达到5℃/s时,高温奥氏体快速通过高温相变区,在低温区转变成马氏体
为了设计页岩气开采所用可溶性镁合金,采用真空感应熔炼-氩气保护法制备了不同成分的Mg-Al-Li-Cu合金,并在350℃下以挤压比16∶1进行挤压.采用X射线衍射仪、光学显微镜和扫描电镜等研究了 Cu含量对合金组织以及力学与腐蚀性能的影响.结果表明:Mg-8Al-3Li-xCu合金主要由α-Mg、Mg17Al12、MgAlCu相组成,且随Cu含量的增加,MgAlCu相量增加,(α-Mg+Mg17Al12)共晶量减少.(α-Mg+Mg17Al12)共晶、MgAlCu相都具有一定强化和促进腐蚀的作用,MgAl
在其它焊接条件相同的情况下,通过改变焊接速度对5A06铝合金和AZ31镁合金进行搅拌摩擦搭接焊接试验,分析焊接速度对接头hook沟成形及拉剪性能的影响.结果表明,适当降低焊接速度,有利于提高焊接热输入量和金属流动能力,使得接头的有效搭接厚度和宽度增加,内部孔洞缺陷消失.此外,有利于hook沟处铝和镁金属原子发生充分扩散,形成紧密的冶金结合.但是,当焊接速度太低时,热输入量过大,接头hook沟附近产生了明显的金属间化合物过渡区,且过渡区内形成了大量的Al12Mg17和Al3Mg2脆性金属间化合物,导致过渡区
为了改善熔化极气体保护焊的工艺性,采用拉拔涂敷工艺开发涂层316L不锈钢焊丝,涂层成分为Ca元素的化合物以及Na、Ti、Si元素的氧化物,制备的两种涂层焊丝分别含有CaF2和CaCO3.通过电参数信号采集系统和高速摄影机对未涂层焊丝与涂层焊丝的堆焊过程稳定性进行研究.结果 表明:未涂层焊丝的焊接电流波动较大,电弧形态不稳定,焊接稳定性差;含CaF2涂层焊丝的电弧不稳定,焊接工艺性恶化;含CaCO3涂层焊丝的焊接稳定性相比未涂层焊丝显著改善,电流电压波形十分稳定,焊接电弧呈“圆锥状”.
应用分子动力学对液态Ti100-xAlx(x=10,25,50,75,90)合金的快速凝固过程进行了模拟,并通过双体分布函数和HA键型指数法分析了凝固过程中熔体微观结构的演变特性.合金平均原子体积随温度变化的曲线表明,在5×1012 K/s冷速下,合金都形成了非晶结构;合金在降温过程中的双体分布函数显示出非晶的典型特征;合金成分对于微观结构和非晶形成能力有显著影响,Ti25Al75合金的非晶形成能力最强,同时含有最多的表征二十面体结构的键对.
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采用高转速搅拌摩擦焊对1 mm厚的6061铝合金及T2紫铜板开展点焊工艺试验,研究了焊接停留时间、Zn中间层及冷却方式对焊点宏观界面及微观组织的影响规律.结果表明:在焊接停留时间为1s、中间层Zn厚度0.2 mm、无水冷的焊接工艺参数下,焊点宏观形貌成形良好,无明显焊接缺陷产生,接头力学性能最优;焊点中间界面层主要由Al2Cu、Al-Zn共晶和α-Al组成;随着焊接停留时间的增大,焊接热输入增加,焊点抗剪切性能降低;Zn中间层的加入能够提高接头力学性能;水冷使得焊接峰值温度降低,减小了焊接热输入,提高了接
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