CuW70合金与纯铝的连接特性

采用氩气保护电弧熔焊和钎焊的方式实现对纯铝和CuW70合金的整体连接。利用金相显微镜、XRD、SEM、EDS、显微硬度计和拉压万能试验机等手段研究结合界面的微观组织、相组成、元素分布、力学性能及断口特征。结果表明,利用电弧熔焊和钎焊技术可实现铝材与钨铜假合金的有效连接,2种连接方式在结合界面均形成了锯齿状的过渡区,有元素的互扩散现象,存在Cu_(0.4)W_(0.6),CuAl,Cu_9Al_4和CuAl_2等多种固溶体或化合物,过渡区宽约0.5~0.7mm,两者的结合强度约71~95MPa,与铝的强度极限相当。钎焊在连接界面处表现为准解理脆性断裂,电弧熔焊则在界面连接处有钨颗粒的拔出现象。     

基于CAFE模拟钛合金丝材电弧增材制造凝固过程的组织演变

采用CAFE(Cellular automation finite element)对Ti6Al4V合金丝材电弧增材制造的快速凝固过程进行模拟计算。通过建立不同阶段(堆积层)的三维模型,建立晶体形核与生长模型,并结合三维热传导(包含结晶潜热释放)模型,研究了不同阶段的温度场对固-液转变、初始β晶形核及生长等影响。结果表明:初始阶段初始β晶取向杂乱且晶粒尺寸细小;随着增材高度的增加,水平方向温度梯度变缓,平均固-液转变糊状区域宽度增加,初始β晶平均晶粒尺寸增加,晶体取向趋于热流传递方向(垂直于冷基板方向);其模拟结果与实际增材制造后的初始β晶组织形貌基本一致。     

热处理对Cu-Al复合界面显微组织结构与性能的影响北大核心CSCD

采用固-液复合法制备纯铜-纯铝复合材料。利用光学显微镜、XRD、SEM、EDS、显微硬度计和拉压万能试验机等手段研究结合界面的微观组织、相组成、成分分布、力学性能及断口特征。结果表明,在700℃下,可实现铜铝的固液复合,界面平整,存在一定宽度的过渡层,有元素互扩散现象。在界面生成CuAl_2、CuAl、Cu_9Al_4、CuAl_3、CuAl_4等多种金属间化合物或固溶体。Cu-Al结合界面的宽度随退火温度升高而增加,生成的中间相因相互反应而减少,界面结合强度则逐渐增大。直接复合的结合强度为29.9 MPa,经200℃×2 h和400℃×2 h退火处理后的界面结合强度则分别为59.1 MPa和74.1 MPa。直接复合的断裂方式为偏向韧性的准解理断裂,断口凹凸不平,出现少量撕裂棱,经退火处理后发生典型的脆性断裂,断口出现明显的解理台阶及大量撕裂棱。提出铜/铝复合界面主要包括富铜区,富含金属间化合物的过渡区、富铝凝固区和富铝区4个区域。