N2保护对元铅波峰焊Sn-0.7 Cu焊料的润湿性影响及其在焊接工艺中的应用

以Sn-0.7Cu焊料、免洗助焊剂为试验材料,采用SAT-5100可焊性测试仪对不同温度不同N2浓度条件下的润湿性进行测试.结果表明,实施N2保护大大改善焊料润湿性,分析润湿机理,阐明N2保护下润湿性改善的原因,指出N2保护的意义还在于拓宽生产工艺窗口,使得工艺参数可在更大范围内调整.     

SiC/TiAl扩散连接接头的界面结构及连接强度

对常压烧结的ＳｉＣ陶瓷与ＴｉＡｌ金属间化合物进行了真空扩散连接。采用扫描电镜、电子和Ｘ射线衍射分析等确定了反应产物的种类和接头的界面结构,并用拉剪试验评价了接头的连接强度。研究结果表明：ＳｉＣ与ＴｉＡｌ扩散连接中生成了ＴｉＡｌ２、ＴｉＣ和Ｔ５Ｓｉ３Ｃｘ三种上,接头的界面结构为ＳｉＣ／ＴｉＣ／（ＴｉＣ＋Ｔｉ５Ｓｉ３Ｃｘ）／ＴｉＡｌ。在１５７３Ｋ和１．８ｋｓ的连接条件下,接头室温剪强度达到２４０ＭＰａ     

钽薄壁管GTA焊接接头晶粒细化机理

为了得到性能良好的纯钽焊接接头,并对Ta的晶粒大小进行控制,测得了纯钽晶粒长大的温度区间,并采用厚度为0.56mm的Ta1在钨极氦弧焊条件下,进行了钽薄板对接焊以及钽薄壁管的焊接试验,讨论了压力对纯钽金属焊缝凝固结晶的影响.利用金相显微镜、扫描电镜(SEM)对纯钽焊接接头组织进行分析,结果表明,纯钽晶粒长大的温度区间为1 150～1 300℃;在钽薄壁管辊压成形条件下,焊接接头晶粒明显细化,其最大晶粒尺寸约为平板对接焊条件下的一半;钽薄壁管在焊接过程中受滚轮压力作用,使焊缝结晶形核数、成核速度增加,在钽金属内部形成大量位错,位错的增殖和交互作用,降低了晶界表面能,同时造成生长中的晶粒破碎,使焊缝以及热影响区晶粒细化.     

扩散连接接头金属间化合物新相的形成机理

扩散连接接头中界面区脆性金属间化合物相的出现往往会造成接头性能的恶化,因此研究并建立接头界面区金属间化合物相的生成和成长行为的数学模型对扩散连接过程有非常重要的理论及现实意义。本文根据扩散理论,指出界面处生成相的动力学驱动力限决于扩散偶中组元自身的特性,生成机的组元及比例应按原子扩散通量比优先生成,本文从动力学及热力学角度出发,提出了多组元扩散偶界面处的金属间化合物生成相原则：通量-能量原则;并以钛/镍/钢扩散接接头为例,证明钛/镍界面处金属间化合物相的生成规律为Ni/TiNi3/TiNi/Ti2Ni/Ti。提出,通量-能量能力相当的两种或多种金属间化合物有可能同时形核篚,接头界面处会形成混合的金属间化合物。     

SMT激光软针焊焊点质量实时检测系统的研究

本文通过对ＳＭＴ激光软钎焊焊接接头形成过程的分析，研制出焊点质量实时检测系统，系统同样实用于ＳＭＴ焊点焊后质量检测。     

铝钎料膏的研制及其在钎焊中的应用

研制了铝硬钎焊用钎料膏 ,对其工艺性能进行了研究。将钎料粉分离成不同的颗粒度配制成钎料膏进行实验 ,结果表明随着钎料粉颗粒度的增加 ,钎料膏的流动性和填缝性能力增强 ,在保证钎料膏能填缝的前提下 ,钎料粉的颗粒度越大 ,所需钎剂的量越小 ,可以降低钎料膏的成本。用Al Si共晶合金粉、氟化物钎剂和粘结剂按适当比例配制成膏状 ,确定了钎料膏各组分的最佳配比及其焊接工艺参数 ,实验表明配制的钎料膏具有较好的焊接性能和焊缝成型性。     

铝基膏状钎料的研究

研究了铝基膏状钎料盐浴钎焊时,钎料上浮(导致钎缝质量下降)与钎料中铝硅合金粉末氧化程度的关系。叙述了气体雾化法制取铝硅合金粉末的工艺,以及工艺参数对氧化程度的影响。试验表明,采用自制气体雾化喷粉装置,能够喷制氧化程度较低,颗粒度达到300目左右的铝硅合金粉末。提出内配方可获得令人满意的钎焊接头质量。     

铝/不锈钢大平面高频感应钎焊感应器的优化设计

采用计算机辅助设计手段进行了大平面高频感应钎焊温度场的数值模拟与感应器的优化设计，研究表明，数值模拟可以作为感应加热设备设计的重要方法。针对铝／不锈钢大面积方形烤盘的高频感应钎焊问题，利用该模拟优化准则，分析事故原因，改进了原有的感应加热工艺，经实践证明，产品质量明显提高。     

钽薄板TIG氦弧焊热过程的数值分析

针对钽薄板氦弧焊接的特点,基于有限元分析软件ANSYS,对钽薄板TIG氦弧焊接的温度场进行三维数值动态模拟,并将计算量控制在可接受的范围内。建模时采用实体单元和表面单元结合,并采用焊缝处细密、远离焊缝处粗略的不均匀网格,热载荷施加过程中采取了一系列非线性措施,分析了焊接结束后温度场在工件上的分布规律及冷却时间对工件温度场分布的影响,并据此提出了提高钽薄板TIG氦弧焊接接头质量的方案。计算结果表明熔池的尺寸随焊接时间的变化较为明显。计算所得熔池大小与实验结果基本吻合。     

熔化极脉冲焊熔滴过渡合理形式的研究

本文利用高速摄影机和示波器研究了钢焊丝熔化极脉冲焊的各种熔滴过渡形式,试验是在平焊和仰焊位置进行的。作者指出虽然一脉冲一滴和一脉冲多滴的过渡形式在平焊和仰焊位置都能提供稳定而有力的轴向熔滴过渡,但前者只能在很窄的焊接规范区存在,而后者有较宽的焊接规范区间。因此一脉冲多滴的过渡形式是更合理的。熔化极脉冲焊存在两个区分不同熔滴过渡区的临界电流。第一个称为“临界脉冲过渡电流”它是一脉冲过渡一滴的下限电流。第二个称为“临界跳弧电流”,它是一脉冲过渡多滴的下限电流。文中还对熔化极脉冲焊的电弧形态与熔滴过渡形式的关系进行了研究和讨论。发现一脉冲多滴过渡的产生过程总是伴随着“跳弧”现象,亦即附着在熔滴端面上的烁亮弧根突然上跳到缩颈的根部。这种跳弧现象在一定的脉冲电流幅值和相应的脉冲电流时间产生。在通常的熔化极气电焊中,当由颗粒过渡转变到射流过渡时也出现这种跳弧现象。实质上,常规的熔化极气电焊过程的临界电流就是连续电流下的临界跳弧电流。下面的现象可说明这一点,在熔化极脉冲焊过程中,当延长脉冲电流时间时,临界跳弧电流将逐渐接近常规熔化极气电焊的射流过渡临界电流。在一脉冲一滴和一脉冲多滴的过渡过程,在脉冲电流停止后还能出现熔滴脱离的现象,这可能是由于焊条熔化金属运动的惯性和焊条端头上金属细液柱的失稳现象所引起的。