铝镁合金共晶反应钎焊研究

来源 :江苏科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:q3177848
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
铝及铝合金由于具有众多优异特性,广泛应用于石油化工、交通运输等多个领域。其中,铝镁合金在工程应用方面具有显著的特性。传统钎焊由于其固有的局限性,难以实现铝合金的高致密连接。而共晶反应钎焊依靠金属原子间的相互扩散在界面处形成共晶液相实现连接,它兼具钎焊和扩散焊的优点,被认为是目前解决钎焊问题的较理想的方法。近年来,共晶反应钎焊技术在很多领域都有了一定的进展和突破。 本文分别以Al-Si常规合金、急冷合金和Cu箔-Mg粉-Cu箔复合层为反应材料,进行6063铝合金的共晶反应钎焊试验,并采用金相显微镜、扫描电镜、能谱仪等对相关的微观过程、机理、影响因素以及强度变化进行了分析和探讨,为铝合金的共晶反应钎焊工艺提供了一定的依据。 通过6063/Al-Si合金的铺展试验,研究了保温时间、钎焊温度和反应材料对润湿角和铺展面积的影响,并采用相关公式进行解释。在此基础上,采用Si含量为9%、12.6%、14%的Al-Si常规合金和急冷合金进行6063铝合金共晶反应钎焊的对比试验,接头微观组织分析结果表明:接头均由Al基体、α(A1)固溶体、Al-Si共晶组织组成。6063/Al-Si常规合金钎缝反应前沿区主要为共晶Si相,中部区和近反应区有少量的初生Si相;6063/Al-Si急冷合金钎缝整体形貌不太规则,组织中针状的共晶Si相较多而且均匀,块状的初生Si相较少。6063/Al-Si常规合金钎焊过程中共晶液相倾向于在一侧的母材中产生、扩散,6063/Al-Si急冷合金钎焊过程中并没有出现这种情形。Al-Si合金中Si的浓度梯度为Si向液相前沿的扩散提供了条件和动力。 同时,在不同的工艺参数下,研究了共晶反应钎焊中液相层的宽度和接头强度的变化,结果表明:保温初期共晶液相的产生表现出一定的滞后现象,10min时液相层扩展而突然变宽,15min时液相层由于接头成分均匀化而收缩;钎焊温度由590℃升高到610℃时,液相层宽度逐渐变小,并推测当温度升高到一定程度时,钎缝甚至会消失。随着保温时间的延长、钎焊温度的升高或者Si含量的增加,急冷合金与常规合金的接头强度都是先增加后减小,而且在相同的钎焊条件下,采用急冷合金钎焊的接头强度高于常规合金。 为了探索复合型反应材料,在Cu箔中间添加Mg粉作为中间层进行6063铝合金的共晶反应钎焊,并与6063铝合金/Cu共晶反应钎焊的接头组织相比较,结果表明:两者钎缝组织有明显的区别,6063/Cu-Mg-Cu的钎缝主要由α(Al)固溶体,Al、Cu、Mg共晶反应形成的二元及三元化合物的混合物以及Al2MgO4等组成;6063/Cu的钎缝主要由α(Al)固溶体和Al-Cu共晶体组成。两者接头共晶组织均为树枝状,其中6063/Cu-Mg-Cu组织分布更均匀,枝晶排列得更紧密,晶体在纵向上的生长也更深入。同时,比较不同工艺参数下钎缝的组织形态,来选定反应的最佳参数。 通过对6063铝合金/Cu箔-Mg粉-Cu箔共晶反应钎焊过程的解释阐述了反应过程中铝合金表面氧化膜的破碎机理:主要是由于Mg与Al2O3产生化学反应所致,并指出Mg粉的加入在一定程度上延缓了晶间渗透的产生,有效地防止了Al/Cu间的电化学腐蚀,对接头性能的改善将会起到积极的作用。
其他文献
词汇是语言的三大要素之一,是语言的建筑材料。初中学生掌握一定数量的词汇是中学英语教学的重要任务之一。本文结合初中阶段词汇学习的重要性和当前的教学现状,提出几点较为可
通过蒸汽辅助重力泄油(Steam Assisted Gravity Drainage,SAGD)技术开采稠油时,采出液温度较高,对其进行热回收的节能潜力较高,油田采用热管式换热器回收采出原油的余热,将其
低介电复合材料凭借优异的电学、力学和耐腐蚀性能,以及材料可设计、低制造成本等特性,广泛用来制造信息设备与系统的防护构件,降低现代电子设备与仪器中电磁波信号的传输损
人物档案rn汪余勤:医学博士,主任医师,硕士研究生导师.专业方向是各种慢性肝病和疑难胆胰疾病的诊治,擅长ERCP技术(胆管结石取石和支架置入术).作为项目负责人主持包括上海市
期刊
原位自生TiCp/Fe复合材料,以其良好的组织结构和优良的综合机械性能而具有广泛的应用范围与发展空间。但是在采用原位自生方法制备TiCp/Fe复合材料的过程中,却往往产生石墨、
学位
本文在调查研究国内外多个垃圾焚烧项目企业化运作、招投标和评标等过程的基础上,提出了适合北京垃圾焚烧项目企业化运作的建议;首先进行立项阶段的论证,考虑政府财力决定建厂模
本文借助FLUENT软件对横向窄间隙焊两侧熔深不一致的现象进行了模拟分析。由于模拟过程涉及到自由表面和热源不固定等问题,众多传统的热源模型不能满足课题的要求,所以本文在假
混凝土空心砌块具有节土、节能、功能良好等优点,是一种新型的墙体材料,具有广泛的应用前景,但是现阶段的混凝土空心砌块建筑的裂缝问题严重地阻碍了它的进一步发展。因此,对混凝
随着时代的发展,以往传统的消防灭火方式已无法满足某些特殊场合的消防灭火要求,为此高压细水雾灭火系统应运而生.与传统的消防灭火方式相比,高压细水雾灭火不仅具有高效节水