陈波
,
熊华平
,
毛唯
,
程耀永
,
叶雷
,
吴欣
,
李晓红
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2006.05.010
采用座滴法研究了三种钎料Pd-Ni、PdNi-(5～14)Cr(wt%, 下同)和PdNi-(15～26)Cr在Si3N4陶瓷上的润湿情况.结果表明,在1250℃/30min的真空加热条件下,随着Cr元素的加入钎料润湿性逐渐改善.Pd-Ni钎料中未加入Cr的情况下,反应层中主要是Pd参与反应,生成相应的Pd-Si等相,Ni也参与反应生成Ni-Si等相;当钎料中加入活性元素Cr以后,反应层中主要为Cr参与反应,同时生成相应的Cr-N和Cr-Si等相,另外反应层中也有一部分Ni参与反应.在PdNi-(5～14)Cr/ Si3N4的界面反应层中出现了薄的黑色Cr-N层,对于Cr含量更高的PdNi-(15～26)Cr钎料,在靠近Si3N4的界面即形成Cr-N反应层.
关键词:
Si3N4
,
反应层
,
润湿性
,
钎料
陈波
,
熊华平
,
程耀永
,
毛唯
,
叶雷
,
李晓红
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.10.007
选用Ag-35.5Cu-1.8Ti 和Ag-27.4Cu-4.4Ti两种钎料,在880℃/10min钎焊规范下进行了Cf/SiC陶瓷基复合材料的钎焊实验.实验结果表明,钎焊接头中央为典型的Ag-Cu共晶组织,而在钎料与Cf/SiC母材的界面处形成了扩散反应层,Ti在该层中富集.通过界面X射线衍射分析,确定界面存在TiC相,但未检测到Ti-Si相.分析了界面反应机理.接头强度试验结果表明,采用Ag-35.5Cu-1.8Ti钎料获得接头的三点弯曲强度为132.5MPa,而Ag-27.4Cu-4.4Ti对应的接头强度为159.5MPa,分析认为,Ti在钎料中的活性是决定接头性能的关键因素之一,即接头强度随着钎料中Ti活性的提高而呈现增加的趋势.
关键词:
Ag-Cu-Ti
,
Cf/SiC
,
钎焊
,
反应层
李晓红
,
叶雷
,
钟群鹏
,
曹春晓
,
毛唯
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.1.001
对DD3单晶合金进行1250℃保温不同时间的TLP扩散连接研究.降温过程采取了随炉冷却和充氩快冷两种方式,随后对接头进行了870℃/32h/空冷的时效处理.分析了不同规范下的焊缝及母材的组织,同时测定了接头的980℃持久性能.结果发现:炉冷并时效处理试样的焊缝及母材中的γ’相的尺寸随着保温时间增加而增加,且形状趋于不规则.而充氩冷却并时效处理试样的焊缝及母材中的γ’相的尺寸和形状基本一致,随保温时间的增加没有明显变化,立方化较好.低的冷却速率使焊缝和母材中的γ’相粗化从而降低了接头和母材的性能,而高的冷却速率促使焊缝及母材中形成细小立方化的γ’相,不仅使接头性能明显提高,同时母材性能也没有降低.
关键词:
单晶高温合金
,
过渡液相扩散焊
,
冷却速率
,
高温持久性能
刘文慧
,
郭绍庆
,
叶雷
,
毛唯
,
周标
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.06.016
选用BNi68CrWB钎料,对低膨胀高温合金GH783的钎焊工艺及接头组织性能进行研究.研究表明,采取BNi68CrWB钎料、钎焊规范为1180℃/10min,钎焊试样焊后进行完全热处理,获得钎焊接头室温拉伸强度最高达到701MPa,接头650℃拉伸强度最高达到了696MPa;钎焊接头的组织由镍-钴基γ固溶体、共晶及其他脆性化合物相构成;钎焊间隙不同,接头中固溶体所占比例不同,0.05mm间隙中元素扩散较充分,接头以固溶体为主,共晶及其他脆性化合物相较少.钎焊间隙对接头性能影响较大,0.05mm钎焊间隙的接头强度明显高于0.1mm间隙接头.
关键词:
镍基高温合金
,
GH783
,
钎焊
,
接头
,
力学性能
周媛
,
熊华平
,
毛唯
,
陈波
,
叶雷
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2012.08.019
采用直接扩散焊和加中间层的扩散焊方法进行了TiAl合金和高温合金异种材料组合的连接实验.在1000℃/20MPa/1h规范下直接扩散焊获得的TiAl/GH2036接头组织中存在大量未焊合的孔洞,接头室温剪切强度平均值仅有16MPa.采用Ti-Zr-Cu-Ni合金作为中间层在935℃加压3MPa保温10min和1h进行了TiAl/GH3536组合接头的液相扩散焊,获得的扩散焊缝中含有Ti3Al,NiTi等多种物相,中间层合金与两侧母材发生作用形成了具有一定厚度的反应层.在935℃/3MPa/1h规范下获得了与两侧母材结合良好的无缺陷扩散焊接头,室温剪切强度达到125MPa.
关键词:
TiAl合金
,
高温合金
,
扩散焊
,
Ti-Zr-Cu-Ni合金
叶雷
,
熊华平
,
陈波
,
毛唯
,
程耀永
,
李晓红
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.10.014
为避免高温钎焊条件下钎料与TiAl母材发生过度反应,设计了CoFe基和Fe基两种高温钎料.在1100℃/10min和1200℃/10min条件下进行了钎料对TiAl合金的润湿性实验,在1180℃/5min条件下进行TiAl合金的真空钎焊实验.结果表明,1200℃/10min条件下两种钎料在TiAl合金上润湿角约为30°.与Ni基钎料相比,两种钎料与TiAl的界面反应程度得到缓解.CoFe基钎料对应接头界面主要形成Ti3Al,TiAl,硅化物和(Ti,Cr)-B,而在宽度较窄的(约10μm)钎缝中心形成了富Cr固溶体.Fe基钎料接头组织基本与CoFe基钎料接头类似,区别在于钎缝中心为残余钎料区,宽度约40μm,主要为Fe基固溶体.残余钎料区附近生成TiB和TiB2两种硼化物,与CoFe基钎料接头中硼化物相比,数量明显增多.
关键词:
高温钎料
,
TiAl
,
显微组织
叶雷
,
熊华平
,
李晓红
,
毛唯
,
程耀永
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2008.02.005
利用AgCu-1.8Ti和AgCu-4.4Ti两种钎料对Nb与0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢进行润湿性研究,并钎焊Nb与0Cr17Ni4Cu4Nb接头.AgCu-1.8Ti在Nb与0Cr17Ni4Cu4Nb上的润湿角均小于AgCu-4.4Ti.分析接头组织发现,AgCu-4.4Ti钎料接头中在靠近不锈钢侧存在约50μm宽的富Ti 层,而AgCu-1.8Ti钎料接头中未发现该富Ti层.利用氩弧焊将TC4与Nb预先焊好后再用两种钎料钎焊Nb和不锈钢,测定TC4/Nb/0Cr17Ni4Cu4Nb接头的室温拉伸强度.数据显示,AgCu-1.8Ti钎料接头的室温拉伸强度平均值达到222.2MPa,而AgCu-4.4Ti钎料接头强度仅有133.8MPa,所有接头均断于Nb与0Cr17Ni4Cu4Nb界面.
关键词:
钎焊
,
AgCuTi
,
钛合金
,
不锈钢
陈波
,
熊华平
,
毛唯
,
程耀永
,
叶雷
,
吴欣
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2006.03.072
采用Ti-15Cu-15Ni钎料对TiAl基合金与42CrMo钢进行真空钎焊连接.利用扫描电镜、能谱等分析方法研究TiAl/42CrMo钢接头的组织及成分分布.结果表明,TiAl/42CrMo钢接头中分别在TiAl基合金母材和42CrMo钢附近形成过渡反应层区,钎缝中出现Ti-Al,Ti-Cu(Ni),Ti-Fe等相.简单阐述接头的形成机理.
关键词:
TiAl
,
42CrMo钢
,
钎焊
,
组织
李晓红
,
叶雷
,
钟群鹏
,
曹春晓
,
熊华平
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.6.001
采用一种含B中间层合金在不同温度下保温不同时间TLP连接DD3高温合金.观察不同连接规范下的焊缝组织并测定了焊缝中央共晶区域的宽度.研究发现,焊缝中央共晶宽度与保温时间的1/2次方成反比.由此推算出1150℃,1200℃和1250℃连接温度下等温凝固完成所需时间分别不超过3h,2h和1h.通过建立扩散模型并利用菲克第二定律的误差函数解,分别根据Ni-B和DD3-B模拟相图,计算了不同连接温度下焊缝完成等温凝固所需要的时间.计算结果表明对于给定的连接系统,存在一个连接温度的最佳值,在该温度下,焊缝等温凝固完成所需的时间最短.结果表明,对于DD3合金的TLP扩散焊,采用1250℃的连接温度比较合适.
关键词:
瞬间液相扩散焊
,
等温凝固
,
模型
