非晶态铜磷钎料真空钎焊紫铜的性能

利用快速凝固技术和传统铸造技术分别制备出成分相同的Cu-Ni-Sn-P非晶薄带钎料和普通钎料,将两种钎料在四种钎焊温度(660,670,680,690℃)和四种保温时间(5,10,15,20min)下与紫铜进行真空钎焊,借助差热分析(DTA)、X衍射(XRD)、电子探针分析(EPMA)分析,探讨在不同钎焊条件下两种钎料钎焊接头的熔点、润湿性及钎焊接头显微组织差异.结果表明,非晶钎料的熔点比普通钎料低约4.5℃,结晶区间缩小3.5℃,非晶钎料润湿性明显优于普通钎料,非晶钎料与母材的相互扩散和冶金结合增强.     

非晶铜磷钎料真空钎焊的润湿性研究

利用快速凝固技术制备出Cu-Ni-Sn-P非晶箔带钎料.将此钎料分别在不同钎焊温度和钎焊时间下与紫铜进行真空钎焊.借助EPMA分析了钎缝的显微组织结构.利用DTA分析了成分相同的非晶钎料与普通钎料的润湿性差异.结果表明:与普通钎料相比,非晶钎料的润湿性明显提高,钎料与母材的相互扩散和冶金结合增强.     

钎料层厚度对两种不同截齿工作过程接头应力的影响

为了探究镐型截齿的硬质合金头脱落现象,针对普通截齿与耐磨截齿,研究镐型截齿工作过程中的钎焊接头应力分布情况以及钎料层厚度对接头应力的影响特征。利用ANSYS软件,分别建立普通截齿与耐磨截齿的弹塑性热力学模型,对两种镐型截齿进行热-结构顺序耦合分析,得到其钎焊残余应力分布,用实验验证模型正确性。将截齿破岩时的工作温度及外部载荷施加到钎焊残余应力模型上,仿真得到镐型截齿工作时钎焊接头的应力分布规律。分析结果表明:①未工作状态下,两种镐型截齿的钎料层与硬质合金头交界面处均出现最大钎焊残余应力,容易发生因热应力过大导致的钎缝开裂。②工作状态下,截齿的径向路径上,普通截齿与耐磨截齿的钎焊接头应力最大值近乎相等,均达到210 MPa左右,但其最大应力出现的位置不同,分别位于钎料层与刀体的交界面以及钎料层与硬质合金头的交界面处;轴向路径上,两种镐型截齿的应力最大值相差不大,且均出现在钎焊接头外表面处。耐磨层对镐型截齿整体应力的分布影响不大,但却使得镐型截齿最大应力出现的位置发生了偏移,使得镐型截齿硬质合金头脱落的危险位置发生变化。③普通截齿与耐磨截齿均在钎料层厚度为0.1 mm时得到接头应力最小值,此时镐型截齿钎焊接头的连接性能最好。     

铜在纯铝基体中的扩散行为

制备Al-Cu共晶合金钎料，用SEM和EDS研究不同钎焊温度和保温时间条件下。纯铝棒料基体对接真空钎焊接头Cu元素的扩散行为。结果表明．钎焊温度过低、保温时间过短时。Cu元素在基体内部尚来能充分扩散，在基体晶界上严重偏析，生成Al-Cu相中最脆的θ相（Al2Cu）。提高钎焊温度和保温时间有利于提高Cu元素在Al基体中的扩散效果。但过高的钎焊温度又导致θ相的重新出现，选取最佳的钎焊工艺参数才能获得良好的钎缝质量。     

粉状铝基钎料的钎焊性能研究

介绍了粉状铝基钎料的制备方法,探讨了以粉状铝基钎料为焊料,钎焊铝材的工艺性能,从表面张力的角度出发,讨论了粉末粒度对铝材钎焊工艺和性能的影响,结果表明:采用粒度在150～180 μm的粉状铝基钎料钎焊铝材,其焊件的剪切强度较高;采用粒度大于300,μm的粗钎料或粒度小于150 μm的细钎料钎焊铝材,其剪切强度较低,粉状...     

采煤机截齿铜焊剂的研制与钎焊性能研究

采煤机截齿是采煤过程中大量使用的易损件,钎焊质量不佳造成截齿的巨大消耗和工作效率低下。本实验以YG15硬质合金为截齿齿头,42CrMo钢为截齿齿体,HL105铜焊片为钎料,自制水溶性铜钎焊钎剂代替传统的脱水硼砂,对采煤机截齿进行炉中钎焊。焊接接头强度得到很大提高,达到优等水平。当自制水溶性铜钎剂与水的比例为4:6时,钎料完全湿润,截齿的钎缝充盈度最高,齿头抗弯能力最好,优于工厂生产的截齿,延长了采煤机截齿的使用寿命。     

钎焊温度对Cu-Sn-Ti-Ga钎料钎焊金刚石接头组织及性能的影响

探讨了Cu-Sn-Ti-Ga复合钎料在900—980 ℃钎焊温度下对金刚石/钢进行钎焊连接,研究了钎焊温度对钎焊金刚石微观形貌、界面特征、元素分布变化及力学性能的影响。结果表明,Cu-Sn-Ti-Ga复合钎料在金刚石表面润湿性良好,钎焊界面主要包含Cu_5.6Sn、TiC及富Ga相;随着钎焊温度的提高,金刚石的出露度逐渐降低,石墨化程度逐渐增大,导致钎焊接头的磨削性能呈现先增大后减小的趋势;当钎焊温度为920 ℃时,界面处已形成连续均匀的TiC反应层,反应层厚度为0.31 μm、硬度达到最大值为310 HV_0.1;金刚石试样的磨损形式表现为均匀磨损,钎料对金刚石的把持力较高。本研究为低成本钎料的发展和应用提供了理论基础。     

钎焊层屈服强度对镐形截齿整体力学性能的影响研究

镐形截齿钎焊时由于选用的钎料不同,焊接工艺控制也有差异,使得各个截齿钎焊层屈服强度值不同,影响着硬质合金头的焊接质量。讨论钎焊层屈服强度对截齿整体力学性能的影响,探寻合理的钎焊层屈服强度值范围,分析截齿钎焊在钎料选择和工艺控制等方面的影响因素,得出提高其力学性能的措施,对提高镐形截齿实际使用寿命、减少失效和增加矿井生产效益,创新截齿生产工艺等具有较高的理论指导意义和工程实用价值。     

采用复合锌基钎料钎焊铜铝焊接接头的微观组织及力学性能

在Zn-27Al钎料表面电镀Ni制备复合锌基钎料,在氮气保护的电阻炉中用复合锌基钎料和Zn-27Al钎料对Cu与Al进行钎焊试验,运用金相显微镜、电子探针、X射线衍射仪分析了接头的微观组织,通过拉伸试验评定了接头的力学性能.结果表明:与未电镀镍层的Zn-27Al钎料钎缝相比,复合锌基钎料钎缝中没有组织偏聚,组织分布更均...     

C/C复合材料用Ti-Cu合金钎料的试验研究

通过铺展实验研究Ti-Cu合金钎料中Ti含量对合金钎料润湿性的影响,试验结果表明,当Ti的质量分数为12%～16%时,合金钎料对C/C复合材料坯体有好的润湿性.用Ti-Cu合金钎料对C/C复合材料进行真空钎焊,研究钎焊接头的组织成分及分布.结果表明,钎料层与C/C复合材料结合紧密,Ti在钎料层与C/C复合材料的界面处富集并形成TiC,同时对Ti-Cu合金钎料的润湿性机理进行了分析.     

新型高温铝钎剂FA—3的研制

在FA－1高温铝钎剂的基础上，加入一定量的添加剂研制出一种新型的高温铝钎剂－FA－3。单独使用FA－3钎Al/Al，可达到FA－1与AS－1配合使用同样的焊接效果。FA－3与AS－1配合使用，可增加430不锈钢－Al-304不锈钢复合工件的结合强度，提高产品成品率。     

铜磷钎料热加工过程表观变色机理研究

针对铜磷钎料热挤压酸洗后表面出现的色差现象,以未酸洗BCu93P铜磷焊丝为研究对象,对焊丝截面分别进行XRD、SEM、EDS等分析,对焊丝表面进行XPS测试.XRD分析表明,钎料内部合金主要由Cu和Cu3P两相组成.SEM和EDS分析表明,钎料内部(Cu+Cu3P)共晶组织分布均匀,无元素偏析.钎料内部主要为Cu和P两...     

钎料中Pd含量对钎焊Si_3N_4/40CrMo接头组织和性能的影响

采用AgCuTiPd活性钎料真空钎焊连接Si3N4陶瓷与40CrMo钢。研究表明:随着钎料中Pd的含量由5 at.%提高到20 at.%,接头的连接强度表现出先增大后减小的趋势。接头的微观结构为Si3N4陶瓷/TiN反应层/Cu[Ag,Pd]+Ag[Cu,Pd]固溶体/Fe-Ti反应层/40CrMo钢。     

微晶石墨制备各向同性石墨的研究

本文研究了以天然微晶石墨为骨料制备各向同性石墨材料的可能性,对比传统骨料发现,微晶石墨模压制备的样品具有较低的各向异性指数1.11,较高的体积密度1.73g/cm3及良好的力学性能。以微晶石墨做为骨料采用等静压成型时,样品的各向异性指数低于1.05。同时还研究了粒度配比、浸渍工艺、粘结剂含量对材料性能的影响。     

镁合金/不锈钢钨极氩弧焊熔钎焊接头结合界面微观组织分析

以黄铜为中间层, 采用钨极氩弧焊对 AZ31B镁合金和304不锈钢进行搭接熔钎焊, 观察分析了接头结合界面处的显微组织, 并测定了元素分布。结果表明, 在交流电流70 A、气流量15 L/min、焊接速度1.5 mm/s的条件下, 实现了镁合金和不锈钢的搭接熔钎焊。结合界面由铺展区、缩裂区和氧化区3部分组成。在铺展区, 镁合金在不锈钢表面润湿铺展良好, 形成有效的连接, 结合力最强; 在缩裂区, 部分位置有收缩形成的缝隙, 削弱了界面结合力, 结合力低于铺展区; 在氧化区, 镁合金被氧化, 只与不锈钢的表面形成微弱的连接, 结合力最弱。添加黄铜夹层, 增强了镁合金在不锈钢表面的润湿铺展, 增加了铺展区的长度, 从而增加了界面结合力。     

焊接温度对AZ31B/Cu瞬间液相扩散焊接头组织及力学性能的影响

以Al为中间层对AZ31B/Cu异种材料进行瞬间液相扩散连接试验, 采用SEM观察接头界面扩散区的组织形貌, 结合EDS、XRD分析界面区的物相及成分, 采用室温拉伸实验机测试接头剪切强度, 研究了焊接温度对AZ31B/Al/Cu界面组织和剪切强度的影响。结果表明, 加热温度对Al、Mg、Cu元素扩散影响很大, 从而对微观组织和剪切强度产生影响。445 ℃时, Al、Mg元素扩散不充分, Mg/Al界面无法形成共晶液相, 界面结合较弱。450 ℃时, Al箔完全溶解, 界面区宽度显著增加, 从Mg侧到Cu侧, 扩散区的微观组织依次为α-Mg(Al)固溶体、Mg-Al共晶组织、Cu(Al)固溶体, 接头强度最高达到53 MPa, 约为母材AZ31B剪切强度的33.2%。460 ℃时, 界面扩散区宽度缓慢增大, 靠近Cu侧的界面区产生大量脆性Al-Cu化合物, 接头强度下降。     

高岭土在天然橡胶/丁苯橡胶中的性能研究

本实验采用高岭土填充到NR/SBR中,研究其补强效果,结果表明:填充高温煅烧高岭土后产品拉断强度为12.95MPa,优于填充未煅烧时的5.72MPa;高岭土粒径越小,补强效果越好;改性高岭土明显优于苏州高岭土和轻质碳酸钙,与炭黑相比,补强效果相当。