【摘 要】
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铝/铜(Al/Cu)层状复合板兼具铝合金和铜合金的双重优势,在航空航天等领域具有广泛的应用前景。采用真空电子束焊接方法对Al/Cu层状复合板进行焊接(铝层在上、铜层在下),研究不同的焊接工艺参数对焊接接头成形性能、微观组织及力学性能的影响。试验结果表明:铝层焊缝主要由α-Al和Al-Cu共晶组织组成,铜层焊缝中心为Al2Cu和AlCu金属间化合物,边缘由Al4Cu9、AlCu和Al2Cu金属间化合
【基金项目】
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山西省重点研发计划; 中央引导地方项目(YDZJSX2022A018); 大学生创新创业训练计划项目(20210078);
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铝/铜(Al/Cu)层状复合板兼具铝合金和铜合金的双重优势,在航空航天等领域具有广泛的应用前景。采用真空电子束焊接方法对Al/Cu层状复合板进行焊接(铝层在上、铜层在下),研究不同的焊接工艺参数对焊接接头成形性能、微观组织及力学性能的影响。试验结果表明:铝层焊缝主要由α-Al和Al-Cu共晶组织组成,铜层焊缝中心为Al2Cu和AlCu金属间化合物,边缘由Al4Cu9、AlCu和Al2Cu金属间化合物组成。平行铝层和铜层处显微硬度在母材与热影响区变化不明显,铝/铜界面层处母材→热影响区→焊缝的显微硬度硬度呈逐渐增大趋势,硬度最大为578.1HV,垂直界面处显微硬度逐渐增大,最大硬度为590.4HV。纳米压痕显示在焊缝上部、界面区域和下部的压痕回复率分别为6.31%、10.88%和7.84%,焊缝中心处有较高的弹性模量和硬度。焊接接头的抗拉强度最高为64.38MPa,为母材强度的36%,延伸率为1.44%,铝层焊缝呈现为准解理断裂,铜层焊缝呈现为沿晶断裂,断裂位置发生在Al-Cu共晶组织和Al2Cu的金属间化合物区域。
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