铝合金/预镀层不锈钢钎焊工艺及界面特征研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ck101newguy
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
近年来,铝钢构件在空调管的连接中以其耐腐蚀,低温使用性能好等特点受到了广泛的重视。铝合金和不锈钢在固态下的互溶度极低,使得界面很容易生成脆性金属间化合物,因而获得优异接头的关键是对铝/钢接头金属间化合物控制。钎焊实现连接是通过液态钎料铺展润湿母材,其连接温度比母材的熔点低,能够一定程度控制金属间化合物的形成。但铝基钎料难以铺展及润湿不锈钢,因此,本文提出了铝合金和预镀层不锈钢钎焊的方法,浸镀铝合金到不锈钢表面,提高钎料的铺展润湿性能,从而获得优异的铝/钢接头。本文系统的研究了预镀不锈钢与铝合金钎焊。通过高频加热热浸镀方法热浸镀一层纯铝或者Al Si12到不锈钢表面,分析不锈钢基体与不同浸镀材料的镀层之间界面的连接特点,借助热力学方法对分析界面的金属间化合物形成规律。以此为基础,研究焊前热浸镀条件下Steel/Al钎焊工艺,采用高频感应和火焰钎焊两种方法,并通过改变浸镀材料、焊接电流、加热时间等条件以保证质量优异的钎焊接头。分析接头的微观组织、反应层形态及产物,建立工艺—组织—性能之间的关系。结合热力学、动力学理论知识及试验结果对界面化合物生长行为及规律进行分析;利用显微硬度,拉伸试验对不同工艺下接头力学性能进行评定,通过断口对接头的断裂行为进行分析。Noclock钎剂作助镀剂条件下,完成了空气条件下不锈钢热浸镀过程。不锈钢在铝液中的浸镀过程为:“不润湿—初始润湿—润湿延展—完全润湿”几个阶段。选用纯铝为镀材时界面反应层为Fe Al3和Fe2Al5;选用Al Si12为镀材时镀层紧密,界面反应层主要为Fe Al3和Fe2Al8Si。镀层条件下改善了接头的润湿性能,接头成形良好,钎焊接头主要由钢—钎缝—反应层—铝四部分组成,钎缝主要有α-Al及Al-Si共晶组织组成。确定合适的高频感应电流为270A~330A,感应钎焊时间为25s~35s。在保证钎料良好润湿铺展条件下,加热时间不变时,随感应电流增加,反应层增厚富铝相增加,钎焊接头力学性能降低;电流不变时,随着加热时间的增加,反应层种类不变,反应层厚度增加,力学性能下降。未浸镀的接头界面是由5~7μm厚的反应层Fe(Al,Si)3和1~2μm的锯齿状的反应层Fe2Al8Si组成;选用纯铝作镀层的反应层主要由3~5μm边缘呈凸起状的Fe(Al,Si)3和1~2μm平直反应层Fe(Al,Si)2组成;选用Al Si12作浸镀材料的界面反应层可以分为三层。镀层条件下,钎料的润湿性提高,润湿铺展时间减少,热浸镀过程形成的反应层能够有效的阻碍钎焊时界面元素的扩散,使反应层厚度减薄及界面反应成分改变。采用热浸镀纯铝的钎焊接头的力学性能较焊前未热浸镀102Mpa提高到1642.Mpa,提高了近60%,并且断裂在母材侧。
其他文献
李先念在创建、巩固、发展新四军五师和鄂豫边区过程中,在发展问题上运用的政策策略或包含的思想观点主要有:以抓发展为头等大事,将发展置于首位,发展革命武装力量,拓展革命
空间数据结构的建立包括系统功能与数据的关系、数据的分类和编码、数据的输入和编辑等技术。基于空间数据库技术研究祁连山青海云杉林的降水、截留、干流、蒸发散等分配过程及变化规律,结果表明:全年降水为433.5 mm;透流量287.37 mm;干流0.294 mm;截留量145.83 mm。分别占降水量的66.29%、0.068%、33.64%。径流量为239.98 mm,占全年降水的55.36%,蒸发散
针对目前中型车载天线高机动性、高精度等要求,本文突破传统设计方法,在"一体化"结构理念指导下,大量采用具有高比模量和比强度、抗疲劳强度好、耐腐蚀、尺寸稳定性好等特性的
<正>患者男,50岁,4个月前无明显诱因出现呕血,约100ml,伴黑便;既往乙型肝炎(简称"乙肝")、肝硬化病史5年;外院胃镜示食管胃底静脉曲张,MRI示肝硬化、胃肾分流道形成。查体:皮
铅炭电池(Pb-C Battery)是从传统铅酸电池演进而言的一种电容型铅酸电池,实现了铅酸电池比能量优势与超级电容超大容量充电与放电优势的有效结合,其充放电性质、使用寿命等到
从高职生职业生涯规划的现实意义出发,通过对现状的调查分析,发现高职生对职业生涯规划存在认知上的矛盾、评价上的短视、实践力的欠缺等问题,还发现他们对今后的职业生涯规