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众所周知，钛合金具有优良的性能和良好的抗腐蚀性，在航空航天、航海、化学和石油等工业中处于重要的地位。在众多钛合金中，近α型钛合金TA15凭借其出色的钎焊性能已经广泛应用于航天领域。为了改善真空钎焊TA15钛合金的钎焊工艺以提高其力学性能，本研究制备了可用于TA15钛合金真空钎焊中的Ti-Zr-Ni-Cu四元非晶态钎料，分别为Ti40Zr25Ni15Cu20（1号）、Ti45Zr34Ni13Cu8（2号）、Ti37.5Zr37.5Ni10Cu15（3号）、Ti55Zr13Ni9Cu23（4号）。本试验采用真空甩带机制备不同配比的非晶态钎料，并对比其成带性能，通过球磨设备对制备的非晶态薄箔状钎料进行制粉试验，得到粉末状的Ti-Zr-Ni-Cu非晶钎料。论文通过DSC试验分析来拟定钎焊参数，对TA15钛合金单剪搭接接头进行真空钎焊，并对钎焊后的试样进行剪切力学性能测试和焊缝的显微组织观察，采用X射线衍射分析断口物相组成。
论文选取了四种不同配比的粉末状钎料和薄箔状钎料，通过XRD物相分析可知，钎料在两种状态下均具有宽大的衍射峰，但没有明显与结晶相对应的衍射峰，说明四种配比的钎料均为非晶态。试验通过DSC分析钎料的熔点，确定钎焊温度区间为930℃至970℃，保温时间区间为10分钟至120分钟。粉末状2号钎料的DSC分析结果发现，这种钎料的熔点超过1200℃，与薄箔状2号钎料相比发生了物相改变，导致粉末状Ti45Zr34Ni13Cu8焊接TA15搭接接头的剪切强度较低。
论文对930℃保温10分钟工艺条件下制备的四种薄箔状钎料搭接接头焊缝组织区域进行显微观察。结果发现Cu元素、Ni元素和Zr元素主要聚集在焊缝中央较为粗大的块状组织中，从而导致接头强度的降低。由于2好钎料和4号钎料在此工艺下，钎料的铺展性能较差，在断口都出现了明显的漏焊现象，也导致剪切强度不高。钎焊温度增至970℃并延长保温时间至120分钟的钎焊工艺试验结果表明会消除较粗大的块状组织并取代为相对细小的晶粒组织，各元素的分布较为均匀，消除了Cu-Ti、Cu-Al等脆性相，搭接接头剪切强度较高。此外，结果也表明1号、3号、4号钎料焊接的搭接接头都出现断裂于母材的现象，尤其是4号钎料的搭接接头全部断裂于母材，其剪切强度相对于其它钎料在此工艺下最高。本文通过对930℃保温10分钟工艺条件下制备的四种粉末状钎料搭接接头焊缝组织区域的显微组织分析可知，除了2号粉末状钎料以外，其它三种粉末状钎料在此较短的保温时间下相对于薄箔状钎料的铺展性能得到了明显的提高，并且搭接接头剪切强度的标准偏差数值较低。