一种新型PdNiAgCrMo高温钎料

高温针料广泛用于航空工业、火箭、喷气发动机、原子能工业和民品工业生产中,钎焊高温合金和不锈钢等。常用的高温钎料有镍基、铜基、锰基和贵金属钎料。钯基或含钯钎料对母材润湿性强、溶蚀小、填充性和接头力学性能都比较好,是重要的高温钎料之一。 新型PdNiAgCrMo高温钎料,用于钎焊高压涡轮     

高强度新型GQH—B—5软钎焊材料研究

德国发明的软钎料合金(Pb_(70)SnSbCdAs)和日本的软钎料合金(Pb_(69)Sn_(32)Cd_2Ag_1Ti_(0.05)Mn_(0.05))可得到高强度的接头,两种合金都含有Cd(镉)元素。Cd的熔化温度低,与Cu、Fe等元素附着力很强,容易粘结,是软钎料不可缺少的组成元素。     

熔化极氩弧钎焊工艺材料及设备的研究

该项成果是机械工业技术发展基金项目成果。熔化极氩弧钎焊是靠钎料丝与被焊件之间的氩弧作热源加热被焊金属和钎料,钎料丝通过焊枪连续送入钎焊区域,整个钎焊过程始终起于氩气保护之下,而不需要使用钎剂。具有基体金属不熔化,焊后变形小,允许较大装配间隙,无焊后钎剂清洗和腐蚀等优点。钎料和钎焊专用电源是熔化极氩弧钎焊的主要技术关键。该成果研制了两种铜—硅—锰系钎料。都是以铜为基体添加了适量的硅、锰等元素的铜基钎料。其熔点低,BYA－1＃熔化温度范围为920－940℃,BYA－2＃为960－990℃,而国外用于氩弧钎焊的钎料熔…     

Ti-6Al-4V真空钎焊研究

针对目前用于Ti合金钎焊的Ti基钎料熔点偏高的现状，设计了Ti-Zr-Cu-Ni钎料，结果 表明，接头强度较高，因钎焊温度较低母材基本上保留了原始组织。同时还证明Ti-Zr-Cu钎料大幅度增加Cu的质量分数易造成钎缝中心区域生成连续分布的Ti2Cu+TiCu，严重影响接头强度。     

用Cu-Sn-Ti-Ni钎料钎焊聚晶立方氮化硼的界面微结构分析

采用Cu、Sn、Ti、Ni单质粉混合制备了活性钎料,在真空炉中对聚晶CBN进行了钎焊连接,实现了聚晶CBN与Q235钢基体的高强度连接。运用SEM、EDS观察了聚晶CBN与钎料的界面微观组织、元素分布,进行了断口形貌分析。结果表明,该钎料对聚晶CBN的润湿性较好,聚晶CBN的表面发生了界面反应,生成了含有Ti、N元素的化合物,聚晶CBN与钎料的结合强度高于钎料本身的强度。     

Al2O3/Cu-Ti-Zr/Nb钎焊研究

使用Cu-Ti-Zr钎料对Al2O3/Nb进行了钎焊试验。通过扫描电镜、能谱、X射线衍射分析了界面形貌、元素分布,并对反应相进行了判定。Cu70Ti25Zr5钎料在1293K、10min条件下界面产生了3种新相Cu2Ti4O、Ti固溶体、CuTi,界面结构为Al2O3/Cu2Ti4O/Ti固溶体/CuTi/Cu固溶体+CuTi。采用拉剪试验评定了强度,结果证实1293K、10min,使用Cu70Ti25Zr5钎料的接头强度最高达到162MPa,增加或减少Ti的质量分数以及改变保温时间都会使接头抗剪强度下降。     

我国钎焊材料发展现状及加入WTO后的对策

钎焊是一种可明显减轻构件重量的精密连接技术。钎焊材料(以下简称钎材)是钎焊技术的重要组成之一。它主要包括钎料、钎剂以及一些钎焊用辅助材料如止焊剂、清洗剂等等,它们对钎焊产品质量有着至关重要作用。钎料也称焊料,是钎焊材料最重要的组成部分,也是本文主要研究的对象。     

钎料成分对陶瓷/钎缝界面结合及组织的影响

采用不同配比的Ag-CuO钎料在空气中对陶瓷进行钎焊试验，通过扫描电镜，能谱分析，X射线衍射等方法对钎焊接头的显微组织、结构、元素分布进行分析。结果表明在钎料中添加适量CuO显著提高了钎料对陶瓷母材的钎焊性能，克服空气中钎焊容易氧化的缺点；ZrO2陶瓷与钎缝界面区产生CuO相和Ag相组成的黑色过渡层；当钎料中CuO的摩尔分数为34％时，界面区的组织和成分最均匀，元素之间的相互扩散和溶解情况最好，Cu，Ag元素向陶瓷中扩散的距离约50μm。     

燃气用铜管的钎焊连接技术

铜管作为室内暗敷用燃气管材在我国部分城市已开始试点应用，钎焊是其最常用的连接方式。铜管的钎焊就是将铜管、铜管件与熔点比铜低的钎料一起加热，在铜管、铜管件不熔化的情况下，加热到钎料熔化，然后使熔化的钎料通过毛细作用填充进承插口的缝隙中，冷却结晶形成钎焊缝，成为牢固的接头。     

氧枪喷头钎焊用银基钎料及焊缝组织研究

通过分析氧枪喷头的设计结构、使用环境和失效形式，探讨银基钎料的组织和性能，使用EDS方法对氧枪喷头钎缝进行研究，认为多元银基钎料中锌、镉总量应小于40％，否则焊缝易形成较多脆性相，将影响性能。此外，提出批量生产氧枪喷头应采用炉内钎焊技术。结果表明，钎缝组织致密、综合性能良好，相比其它方法，具有质量稳定、合格率高、成本低廉等优势。     

Al_2O_3Cu-Ti-Zr/Nb钎焊研究

使用Cu Ti Zr钎料对Al2 O3 Nb进行了钎焊试验。通过扫描电镜、能谱、X射线衍射分析了界面形貌、元素分布 ,并对反应相进行了判定。Cu70 Ti2 5 Zr5 钎料在 12 93K、10min条件下界面产生了 3种新相 :Cu2 Ti4O、Ti固溶体、CuTi,界面结构为Al2 O3 Cu2 Ti4O Ti固溶体 CuTi Cu固溶体 +CuTi。采用拉剪试验评定了强度 ,结果证实12 93K、10min ,使用Cu70 Ti2 5 Zr5 钎料的接头强度最高达到 16 2MPa ,增加或减少Ti的质量分数以及改变保温时间都会使接头抗剪强度下降。     

新型透平火焰钎焊炬

现阶段在火焰钎焊中应用的可燃气体主要是乙炔、液化石油气、天然气和煤气等,助燃气体主要是氧气或压缩空气。氧-乙炔的混合气体火焰温度高达3100℃,而金属的钎焊大部分是在温度不超过1150℃的情况下进行的,钎缝仅加热到钎料熔化温度,因此不需要高温集中的加热。另外,采用火焰钎焊还需备有氧气瓶或空气压缩机,使用时很不方便。在国外70年代末投入     

YG8硬质合金与42CrMo钢的真空钎焊连接

用自行研制的CuMnNi钎料对YG8硬质合金与42CrMo钢在不同钎焊温度、不同钎缝宽度下进行了真空钎焊工艺试验;用SEM、EPMA、EDS、润湿角测量仪和电子万能试验机等分析测试了焊接接头的显微组织、润湿角和三点弯曲强度.结果表明:该钎料对两种母材均具有良好的润湿性,最佳钎焊温度为1 030℃;在1 030℃下钎焊,钎缝宽度为0.3 min时,可获得最高的接头抗弯强度510 MPa;在钎缝区存在铁、钴、镍等元素的长程扩散,并在钎缝界面处形成以FeCoNi为基的单相固溶体,有利于接头的冶金结合,提高其力学性能.     

Mg-Zn-Al-Er钎料的研制及其钎焊性能

研制一种Mg-Zn-Al-Er钎料。在钎料熔炼的过程中,对处于液态金属的钎料进行超声振动,超声功率为600 W,超声频率为20 kHz,超声处理时间为分别为0 s、60 s、120 s、180 s及240 s。钎料浇铸温度为600℃。研究结果表明,在液态钎料中施加超声波,可以起到净化钎料、细化晶粒及促进第二相α-Mg和Al3Er析出的作用。研制的Mg-Zn-Al-Er钎料的熔点不超过355℃,熔化区间不超过10℃,有利于钎焊的进行。对所研制的钎料进行炉中钎焊。钎焊过程中,熔点较高的Al3Er相仍可弥散分布于钎焊接头中,作为形核质点,细化晶粒。钎料超声处理时间为180 s时,其钎焊搭接接头剪切强度为59.7 MPa,为未经超声处理钎料搭接接头剪切强度的1.2倍。     

推力室收扩段钎焊工艺优化分析试验

为解决推力室收扩段钎焊过程中喉部钎焊缝局部未钎上》喉部钎焊缝钎脚不饱满》喉部钎焊缝中心钎料扩散不充分等问题,对收扩段外壁机加工艺流程,钎料用量》钎焊温度及保温时间等进行了优化.结果表明:收扩段外壁机加变形得到有效控制,钎焊缝宽度变小》钎焊缝钎接良好》钎焊缝钎脚饱满》钎焊缝中心钎料扩散充分,无损检测合格.通过推力室收扩段钎焊工艺优化研究,成功解决了钎焊过程中存在的钎焊问题,同时使钎焊缝连接强度极大提升.     

铝钎焊用锌基合金钎料的制备及钎焊接头的组织和抗剪强度

采用高频感应加热装置制备了锌基合金钎料,并以纯铝为母材进行润湿试验,并采用该钎料分别对2A12铝合金、55%SiCp/Al复合材料进行钎焊,分析了合金钎料的显微组织、成分、熔化温度范围,并对合金钎料及钎焊接头的拉剪强度进行了测试。结果表明:自制锌基合金钎料主要由α-Al固溶体、η-Zn固溶体和共晶组织组成,熔化温度区间为361~398℃;锌基合金钎料在纯铝上具有较好的润湿性;使用锌基合金钎料钎焊铝合金,其钎缝组织为η-Zn相、细小的共晶组织、树枝状及块状的α-Al相;钎焊55%SiCp/Al复合材料,其钎缝组织由铝的共析组织、η-Zn相、条纹状共晶组织及细小的共晶组织组成;钎料、2A12铝合金钎焊接头以及55%SiCp/Al复合材料钎焊接头的抗剪强度分别为237,127,109 MPa。     

金刚石与金属基体钎焊机理的研究

通过在低熔点合金中添加Ti、Cr、V、Mo等强碳化物形成元素 ,在液相下与金刚石表面界面反应生成碳化物膜 ,可改善合金钎料对金刚石表面的浸润性 ,实现钎料对金刚石的牢固粘结。分析了影响钎焊质量的主要因素 ,为高性能金属基金刚石工具的制造提供了理论和实践依据。作为应用实例之一 ,介绍了单层钎焊金刚石砂轮的工艺优势。     

铝合金的NOCOLOK钎剂火焰钎焊工艺

火焰钎焊使用可燃气体与氧气(或压缩空气)混合燃烧的火焰进行加热钎焊,它非常适用于结构简单的部件以及有很大热容差别的部件的连接。铝合金的火焰钎焊,早期一般采用氯化物基钎剂(如QJ201:47％～51％KCl,31％～35％LiCl,6％～10％ZnCl_2,9％～11％NaF)配合硬钎料(如HL400)钎焊。由于氯化物钎剂对铝合金具有强烈的腐蚀作用,钎焊后的部件要进行复杂的后处理     

陶瓷与金属的辉光钎焊

陶瓷的原子结构为强共价键或离子键结合,钎料难以对其表面润湿.提出了在辉光放电中使活化金属元素通过气相沉积和离子渗入在陶瓷表面形成镀层并使钎料活化,从而改善钎料对陶瓷表面的润湿条件.与传统的锰-钼法和活性金属钎焊法相比,这一新方法工艺过程简单,生产率高,生产成本低,值得推广应用.     

钎焊金刚石线锯的制备方法及性能

选用直径为0.2mm的65Mn弹簧钢丝作为线锯基体,采用真空炉中钎焊(以镍基合金粉为钎料)和管式炉中氩气保护钎焊(以银铜钛合金粉为钎料)的方法制备金刚石线锯,对比研究了两种线锯的表面形貌、基体显微组织、力学性能和疲劳性能。结果表明:采用银铜钛合金粉为钎料制备的金刚石线锯性能更优,其抗拉强度为1 132MPa,伸长率为3.27%,疲劳寿命为12h,基体组织为回火索氏体。