SiCp/6061Al基复合材料等离子焊接工艺与性能研究

来源 :江苏大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:AllFree
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
SiCp/Al基复合材料由于具有高的比强度、比刚度、比模量,尺寸稳定性以及抗振、耐高温,不老化,抗宇宙射线等优点,在航天、航空、汽车、电子等工业领域具有广泛的应用价值,成为当前金属基复合材料发展与研究工作的主流。但是由于铝基复合材料基体和增强相之间热物理、化学性能的巨大差异,在高温下极易发生界面反应生成脆性相Al4C3,不仅很难形成优质的焊接接头,而且使焊缝力学性能严重降低,严重制约了SiCp/Al基复合材料的应用,因此应尽量避免这种脆性相的生成。本文以SiCp/6061A1MMCs为研究对象,采用等离子弧焊接工艺研究了SiCp/Al复合材料的可焊性。分别以Ti和混合粉末为填充材料,以N2+Ar的混合气为离子气对复合材料进行焊接。通过拉伸试验、显微硬度测试、金相观察、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)分析,系统研究了不同合金元素对焊缝组织和性能的影响。研究结果表明,在填加Ti做填充材料的情况下,能有效抑制界面反应,并生成了新的增强相颗粒,焊缝显微组织良好,焊接接头强度达到母材的50.89%,显微硬度在焊缝中心区域达到最大值。分别以Ti-Si、Ti-Mg、Ti-Cu的混合粉末为填充材料对SiCp/6061A1MMCs进行等离子弧焊接时,填加的合金元素都能提高Al对SiC颗粒的润湿性,获得结合紧密的界面。其中Ti-Si和Ti-Mg的效果较好,拉伸强度分别达到232.2Mpa和204.7Mpa,拉伸断口呈现出一定的韧性断裂特征;而加入Ti-Cu时,由于没有完全抑制针状有害相Al4C3的形成以及Al2Cu的生成,拉伸强度仅为187.5MPa,断口为明显的脆性断口。当采用不同的焊接电流、焊接速度和离子气配比进行焊接时,接头抗拉强度变化明显,试验得出获得较高性能焊接接头的工艺参数为:I=120A,V=140mm/min,N2体积含量为15%。加入合金元素后,提高了焊缝金属凝固结晶速度,改善了基体金属对增强颗粒的润湿性,增加增强相颗粒在焊缝金属中分布的均匀性,并减少了颗粒偏聚的倾向,有利于获得了高质量的焊接接头。
其他文献
短短一天时间,发生在北京的驾车冲撞致无辜游客死伤事件成功告破,北京警方初步认定,“10·28”事件是一起经过严密策划,有组织、有预谋的暴力恐怖袭击事件。目前已初步查明涉案人
报纸
二里头文化的形成像一声惊雷划过长空,从此以后,早期中国大地上各文化区间相互作用的方式完全改观。$$ 二里头文化既是当时中国大地上农业系统的先进代表,又是与后续的北方力
报纸
征地拆迁、项目服务、社区管理、纠纷调解……这些大事小事本已耗尽基层干部的心力,但在“属地管理”的名义下,不少原由上级部门担负的职责纷纷“甩锅”给了基层。“上午刚下通
报纸
在工业生产中利用视觉分析数据、控制系统定位,使加工路径按特定轨迹运动,如焊接、绣花、雕刻等行业要求不断提高效率、精度和自动化程度,计算机视觉测量技术大有用武之地。在绗
编者按$$近日,省农业厅联合省财政厅印发了《2017年海南省耕地地力保护补贴项目实施方案》(琼农字〔2017〕107号)。为确保耕地地力保护补贴政策理解无偏差、政策执行不走样,现就
报纸
2014年7月,在结束了绛州州署遗址I区(现存大堂建筑前)的考古工作后,山西省考古研究所随即对位于现存二堂以北,绛守居园池以南的区域进行了布方和考古发掘,该区域共布10×10探方15个
报纸
<正>葛根粉也称葛粉,泛指用家生或野生葛根经冲洗、去皮、破碎、压榨、淋洗、过滤、沉淀和干燥而得的葛根淀粉,以及用人工栽培的葛根切除两端、去皮后直接切片、干燥、粉碎而
教育评价是教育质量守护神吗?回答这个问题需要从教育质量悖论谈起。千百年来"状元难入大家之列,而大家又很难高中状元"的教育之谜背后,隐藏着"高质量教育,难以培养杰出人才"
机械产品在开发、设计中经常会遇到大量的通用件、标准件、企业专用零件等。如果能建立这些常用零部件的信息库,利用已有的资源,则可以花费较少时间,进行快速设计。参数化设
当前,数控系统的发展呈现出了开放性、互换性、可移植性、可扩展性等趋势,开放式数控系统的提出适应了这一发展趋势,但是其操作软件开放性和灵活性仍显不足。本文针对这一问题,提