【摘 要】
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本文使用纯铜作钎料,对直径300mm的42CrMo圆钢的进行炉中钎焊,设计钎焊接头的钎缝间隙分别为0.03mm、0.08mm、0.10mm、0.30mm、0.50mm、0.70mm、0.90mm和1.10mm。将焊接完成后接头分别进行微观组织表征、力学性能测试和疲劳试验,并对比不同钎缝间隙下接头组织和性能的变化。实验结果如下:（1）观察微观组织发现间隙为 0.08mm、0.10mm、0.30mm、
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本文使用纯铜作钎料,对直径300mm的42CrMo圆钢的进行炉中钎焊,设计钎焊接头的钎缝间隙分别为0.03mm、0.08mm、0.10mm、0.30mm、0.50mm、0.70mm、0.90mm和1.10mm。将焊接完成后接头分别进行微观组织表征、力学性能测试和疲劳试验,并对比不同钎缝间隙下接头组织和性能的变化。实验结果如下:（1）观察微观组织发现间隙为 0.08mm、0.10mm、0.30mm、0.50mm、0.70mm、0.90mm和1.10mm的钎焊接头十分平整,美观,实现了优质连接。在界面上发现钎料沿母材的晶界渗入。并看到母材溶到钎料中呈“孤岛状”,随钎缝间隙的增加,脱落到钎料中的“孤岛”数增加。（2）从EDS分析中发现母材中的Fe溶解到钎料中,钎料中的Cu向母材发生了扩散。Cr元素也发生了少量的迁移。（3）接头拉伸试验显示:钎缝间隙为0.10mm时抗拉强度最高,达到728MPa,为母材强度的96.3%。抗拉强度随间隙变化的趋势为先升高后降低。（4）接头冲击试验显示:在1.10mm间隙下接头冲击功最大,平均为24.36J,间隙0.10mm接头冲击功最小,为8.49J。随钎缝间隙的增加,冲击韧性先降低后升高。（5）接头弯曲试验显示:钎缝间隙为0.10mm时抗弯强度最大,为873MPa。其随间隙变化趋势为先升高后降低再升高。（6）接头显微硬度结果显示:钎缝硬度在70-80HV之间,随焊缝间隙变化硬度变化不明显。母材硬度较高,为252.68HV,高于钎缝处的硬度。（7）疲劳试验显示:随焊缝间隙增大疲劳循环次数先增加后减小,间隙为0.10mm接头疲劳循环次数最多。疲劳断裂均发生在焊缝处。绘制了间隙为0.70mm接头的疲劳S-N曲线,得到其疲劳强度为203.06MPa,高于纯铜的抗拉强度。（8）从力学性能试验中发现,接头的断裂均发生在纯铜钎缝中间处,未在钎料和母材的界面处发生断裂。
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