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异种金属的真空扩散焊接在工业上具有重要的应用,界面扩散层对焊接接头性能有重要影响。通过分析Al-Cu、Al-Mg和Cu-Zn扩散偶真空扩散过程中界面的反应变化,探讨这些体系界面原子扩散反应形成扩散层的影响因素。采用铆钉法制备了含有弯曲界面的扩散偶。利用光学显微镜和扫描电镜对试样的显微组织进行了观察,X射线衍射对扩散层进行物相分析。测定试样扩散处理后铆钉的直径、销孔的内径和扩散层的厚度,分析了这些参数对界面反应的影响。研究结果表明,扩散偶真空扩散处理后在界面上形成了一定厚度的扩散层。温度、保温时间和界面曲率是影响扩散层的因素。温度是主要因素,扩散偶在低于共晶点的温度扩散处理,扩散层的组成主要为金属间化合物,界面为清晰的曲线;在共晶温度以上扩散处理,扩散层中出现液相,冷却后形成层状或网状组织。温度越高,扩散层的厚度越大。扩散层的生长由原子的扩散决定,其厚度和保温时间满足抛物线关系。界面曲率半径越小,扩散层厚度越大。试样扩散处理过程中,界面双向迁移。原子半径小,界面曲率负的金属组元在原子半径大、界面曲率正的金属组元中容易扩散。