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瞬时液相扩散连接的双温工艺模型 被引量：24
1
作者 陈思杰 井晓天 李辛庚 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期69-72,共4页
在开发T91钢管瞬时液相扩散连接工艺的过程中,提出了一种新的TLP连接工艺模型,在等温凝固前先进行短时高温加热,然后再降低到连接温度进行等温凝固,等温凝固温度低于传统工艺的温度。研究表明,新工艺连接的组织和性能都优于传统的工艺,... 在开发T91钢管瞬时液相扩散连接工艺的过程中,提出了一种新的TLP连接工艺模型,在等温凝固前先进行短时高温加热,然后再降低到连接温度进行等温凝固,等温凝固温度低于传统工艺的温度。研究表明,新工艺连接的组织和性能都优于传统的工艺,得到了无焊缝的理想组织。新工艺温度参数:1270℃加热0.5min,1230℃保温3min,传统工艺温度参数:1250℃保温3min。 展开更多
关键词 T91钢 瞬时液相扩散连接 中间层 显微组织 模型 双温工艺
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瞬时液相扩散连接工艺参数及应用研究进展 被引量：16
2
作者 张远辉 王非森 张安民 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第9期163-166,169,共5页
介绍了瞬时液相扩散连接的原理,分析了主要工艺参数对接头质量的影响,描述了瞬时液相连接技术的应用情况,指出了现有瞬时液相扩散连接技术的不足,并进行了展望。
关键词 瞬时液相扩散连接(tlp连接) 等温凝固 中间层
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TP304H/12Cr1MoV异种钢管的瞬时液相扩散连接 被引量：7
3
作者 井晓天 陈思杰 +1 位作者 卢俊峰 李辛庚 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期97-101,共5页
用FeN iCrS iB(A)合金作中间层,氩气保护,对12Cr1MoV珠光体耐热钢和TP304H奥氏体不锈钢管进行了瞬时液相扩散连接。用正交试验的方法研究了工艺参数对接头组织和性能的影响,分析了TLP连接接头的显微组织、断口形貌、力学性能和元素分布... 用FeN iCrS iB(A)合金作中间层,氩气保护,对12Cr1MoV珠光体耐热钢和TP304H奥氏体不锈钢管进行了瞬时液相扩散连接。用正交试验的方法研究了工艺参数对接头组织和性能的影响,分析了TLP连接接头的显微组织、断口形貌、力学性能和元素分布,确定出了合适的连接工艺参数。研究结果表明,连接温度1 240℃,等温凝固时间3 m in,压力4 MPa时,接头的强度最高达到590 MPa,其断口呈韧性断裂特征。 展开更多
关键词 TP304H/12Cr1 MOV 异种钢管 瞬时液相连接 显微组织
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瞬时液相扩散连接中间层的研究 被引量：5
4
作者 郭世敬 陈思杰 梁峰 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2009年第9期97-99,共3页
中间层是实现瞬时液相扩散连接的主要因素,中间层成分的选择和其降熔元素的配比是保证中间层性能的关键。根据中间层的作用和选择要求,从理论上通过相图分析了最适合瞬时液相扩散连接的降熔元素的含量范围,指出连接接头允许的最大降熔... 中间层是实现瞬时液相扩散连接的主要因素,中间层成分的选择和其降熔元素的配比是保证中间层性能的关键。根据中间层的作用和选择要求,从理论上通过相图分析了最适合瞬时液相扩散连接的降熔元素的含量范围,指出连接接头允许的最大降熔元素含量Cf是扩散连接要实现的主要指标;为了提高效率并保证焊接接头质量,最佳的降熔元素含量应该在CαL1和CE之间;对高温性能比较稳定的合金,中间层降熔元素含量选择应接近CαL1,对高温敏感的合金则选择应接近CE。 展开更多
关键词 瞬时液相扩散连接 中间层 相图 降熔元素
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双温工艺瞬时液相扩散连接45MnMoB地质钻杆 被引量：2
5
作者 王学刚 严黔 李辛庚 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期53-56,共4页
采用瞬时液相扩散连接技术进行了45MnMoB地质钻杆焊接试验,探讨了两种焊接工艺下接头的组织和力学性能。结果表明,在两种焊接工艺下,焊缝区晶粒已实现跨界面连续生长,焊缝区组织与母材组织相同,都为回火索氏体。与传统单温焊接工艺相比,... 采用瞬时液相扩散连接技术进行了45MnMoB地质钻杆焊接试验,探讨了两种焊接工艺下接头的组织和力学性能。结果表明,在两种焊接工艺下,焊缝区晶粒已实现跨界面连续生长,焊缝区组织与母材组织相同,都为回火索氏体。与传统单温焊接工艺相比,1250～1230℃双温焊接工艺获得的接头无异质界面、焊合率高,接头抗拉强度为890MPa,弯曲180°不裂,达到了地质钻杆焊接接头技术要求。另外,采用瞬时液相扩散连接工艺获得的地质钻杆接头成形好,焊后无需机械加工,降低了钻杆的制造成本。 展开更多
关键词 地质钻杆 45MnMoB 瞬时液相扩散连接 双温工艺 力学性能
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102/T91异种钢瞬时液相扩散连接双温工艺接头的组织与性能 被引量：1
6
作者 陈思杰 徐琴 +1 位作者 王振江 高增 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期70-73,共4页
用FeNiCrSiB非晶合金箔作中间层,在氩气保护下采用瞬时液相扩散连接双温工艺对102/T91异种钢管进行了连接试验;对接头的显微组织和室温力学性能进行了分析测试。结果表明:在1 260℃加热1 min1、230℃等温4 min、压力为6 MPa条件下接头... 用FeNiCrSiB非晶合金箔作中间层,在氩气保护下采用瞬时液相扩散连接双温工艺对102/T91异种钢管进行了连接试验;对接头的显微组织和室温力学性能进行了分析测试。结果表明:在1 260℃加热1 min1、230℃等温4 min、压力为6 MPa条件下接头的组织与性能最理想,接头焊缝组织与基体组织相似,接头横剖面的界面为曲线状,接头抗拉强度达到母材水平。 展开更多
关键词 异种钢管 瞬时液相扩散连接 双温工艺
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异种耐热钢瞬时液相扩散连接界面形态与形成机理 被引量：2
7
作者 唐恒娟 陈思杰 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期101-104,118,共4页
采用瞬时液相扩散连接双温工艺对异种耐热钢管进行了连接,使用氩气保护,FeNiCrSiB非晶箔作为扩散连接中间层.研究了异种耐热钢瞬时液相扩散连接界面的形成机理,测试了接头的组织和性能,采用激光共聚焦显微镜研究分析了界面形貌.结果表明... 采用瞬时液相扩散连接双温工艺对异种耐热钢管进行了连接,使用氩气保护,FeNiCrSiB非晶箔作为扩散连接中间层.研究了异种耐热钢瞬时液相扩散连接界面的形成机理,测试了接头的组织和性能,采用激光共聚焦显微镜研究分析了界面形貌.结果表明,异种钢瞬时液相扩散连接时,液态中间层的结晶过程是在基体上联生生长,晶体长大具有方向性,少量杂质在接头中心以曲线状分布,形成了非直线型的连接界面.双温工艺的短时高温加热过程有利于破碎界面氧化物形成洁净连接晶面层,促进晶粒外延生长. 展开更多
关键词 异种钢 瞬时液相扩散连接 双温工艺 界面形态 外延生长
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连接温度对TA2钛板瞬时液相扩散连接接头组织和性能的影响 被引量：2
8
作者 朱春莉 陈思杰 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期19-22,28,共5页
利用铜镍锡磷系非晶合金箔作为中间层,使用氩气保护,在不同的连接温度采用瞬时液相扩散焊对TA2钛板进行了连接,并通过光学显微镜、显微硬度仪和材料试验机研究了连接温度对接头组织、显微硬度和剪切强度的影响。结果表明:连接温度低于84... 利用铜镍锡磷系非晶合金箔作为中间层,使用氩气保护,在不同的连接温度采用瞬时液相扩散焊对TA2钛板进行了连接,并通过光学显微镜、显微硬度仪和材料试验机研究了连接温度对接头组织、显微硬度和剪切强度的影响。结果表明:连接温度低于840℃时,液态中间层等温凝固没有完成,能观察到残留的中间层;随着连接温度的升高,原子扩散加快,残留中间层逐渐减少;870℃时,连接接头组织全部为固溶体;连接温度为850℃时,连接接头具有最高的剪切强度,约为180 MPa。 展开更多
关键词 TA2钛板 瞬时液相扩散焊 连接温度 显微组织 剪切强度
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地质钻杆的瞬时液相扩散连接双温工艺 被引量：1
9
作者 陈思杰 王学刚 李辛庚 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期52-54,57,共4页
采用瞬时液相扩散连接双温工艺对45MnMoB地质钻杆进行了焊接,氩气保护,非晶箔合金作中间层;利用扫描电镜、万能材料试验机和电子探针等分析了连接接头的显微组织、力学性能和元素分布。结果表明:接头处形成了跨界面连续生长的晶粒,其组... 采用瞬时液相扩散连接双温工艺对45MnMoB地质钻杆进行了焊接,氩气保护,非晶箔合金作中间层;利用扫描电镜、万能材料试验机和电子探针等分析了连接接头的显微组织、力学性能和元素分布。结果表明:接头处形成了跨界面连续生长的晶粒,其组织与母材组织相同;传统瞬时液相扩散工艺连接的组织性能不如双温工艺的好,1 230/1 250℃双温工艺获得的接头抗拉强度为890 MPa,弯曲角为180°。 展开更多
关键词 地质钻杆 瞬时液相扩散连接 双温工艺
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T91钢瞬时液相扩散连接工艺及组织 被引量：1
10
作者 陈思杰 武守辉 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2011年第3期156-158,共3页
为了研究瞬时液相扩散连接脆性相的形成,用氩气保护、非晶箔BNi2、Fe78Si9B13和FeNiSiCrB做中间层,对T91马氏体耐热钢进行了瞬时液相扩散连接试验,用电子显微镜观察了接头形貌,并分析了降熔元素分布情况和脆性相的形成。研究表明,瞬时... 为了研究瞬时液相扩散连接脆性相的形成,用氩气保护、非晶箔BNi2、Fe78Si9B13和FeNiSiCrB做中间层,对T91马氏体耐热钢进行了瞬时液相扩散连接试验,用电子显微镜观察了接头形貌,并分析了降熔元素分布情况和脆性相的形成。研究表明,瞬时液相扩散连接过程中,中间层中降熔元素的含量、等温凝固温度和等温时间对脆性相的形成都有很大的影响。 展开更多
关键词 T91 瞬时液相扩散连接 中间层 脆性相
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航空发动机涡轮叶片瞬时液相扩散连接区及其邻域硼扩散机制的研究 被引量：1
11
作者 廖家欣 王萍辉 +2 位作者 孔凡志 史向华 刘小兵 《长沙水电师院学报（自然科学版）》 2001年第3期71-74,共4页
利用改进的硼的核反应产物粒子径迹显微照相技术和离子探针的二次离子质谱分析方法 ,探明了硼在航空发动机涡轮叶片瞬时液相扩散连接区及其邻域的分布 ,发现硼的扩散是一个多级反应过程 .经过高温长时间扩散处理后 ,大量硼仍然聚集于试... 利用改进的硼的核反应产物粒子径迹显微照相技术和离子探针的二次离子质谱分析方法 ,探明了硼在航空发动机涡轮叶片瞬时液相扩散连接区及其邻域的分布 ,发现硼的扩散是一个多级反应过程 .经过高温长时间扩散处理后 ,大量硼仍然聚集于试样金属表层 ,难以向纵深扩散均匀 .由二次离子质谱对硼的逐点分析数据 ,计算了在 10 0 0℃和 113 0℃的扩散系数分别是 0 .89× 10 -7cm2 s-1和 7.12× 10 -7cm2 s-1. 展开更多
关键词 二次离子质谱 扩散系数 航空发动机 涡轮叶片 瞬时液相扩散连接区 硼 扩散机制
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珠光体耐热钢12Cr1MoV的瞬时液相扩散连接工艺
12
作者 郭世敬 陈思杰 赵滨 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2009年第23期178-179,182,共3页
研究了珠光体耐热钢12Cr1MoV的瞬时液相扩散连接工艺,分析了接头的力学性能和显微组织,结果表明:采用非晶合金FeNiCrSiB为中间层,连接温度为1200℃,连接压力为4MPa,保温时间在2、3、4min时均可得到良好的焊接接头,并随着保温时间的延长... 研究了珠光体耐热钢12Cr1MoV的瞬时液相扩散连接工艺,分析了接头的力学性能和显微组织,结果表明:采用非晶合金FeNiCrSiB为中间层,连接温度为1200℃,连接压力为4MPa,保温时间在2、3、4min时均可得到良好的焊接接头,并随着保温时间的延长,元素扩散更加充分,接头的力学性能和组织性能都得到了提高。 展开更多
关键词 瞬时液相扩散连接 12CR1MOV钢 FeNiCrSiB 力学性能 组织性能
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基于ANSYS10.0的管道瞬时液相扩散连接有限元数值模拟
13
作者 王海瑞 李安铭 梁峰 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第1期134-135,138,共3页
采用有限元分析软件ANSYS10.0对管道瞬时液相扩散连接接头处的残余应力分布进行数值模拟。结果表明,在冷却的初始阶段,焊缝及两侧的母材处的应力急剧下降,残余应力在此产生;冷却后,焊缝处应力下降,且低于两侧母材处的应力;其连接接头的... 采用有限元分析软件ANSYS10.0对管道瞬时液相扩散连接接头处的残余应力分布进行数值模拟。结果表明,在冷却的初始阶段,焊缝及两侧的母材处的应力急剧下降,残余应力在此产生;冷却后,焊缝处应力下降,且低于两侧母材处的应力;其连接接头的最大应力出现在靠近焊缝两侧的母材上,中间层可以缓和应力的分布。 展开更多
关键词 有限元 残余应力 瞬时液相扩散连接
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瞬时液相扩散连接非平面结合界面的研究现状
14
作者 郭世敬 陈思杰 梁峰 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2009年第13期134-136,共3页
瞬时液相扩散连接非平面结合界面的形成可以提高焊接接头的强度,同时减少对等温凝固时间的要求。温度梯度下的瞬时液相扩散连接和双温工艺下的瞬时液相扩散连接可以形成非平面结合界面。前者是通过在连接处两侧加以不同的温度从而导致... 瞬时液相扩散连接非平面结合界面的形成可以提高焊接接头的强度,同时减少对等温凝固时间的要求。温度梯度下的瞬时液相扩散连接和双温工艺下的瞬时液相扩散连接可以形成非平面结合界面。前者是通过在连接处两侧加以不同的温度从而导致液相区域溶质浓度分布的不同来形成非平面的结合界面,后者是利用短时高温后再降至低温保温形成的过冷度致使连接过程在非平衡条件下结晶从而形成非平面结合界面。 展开更多
关键词 瞬时液相扩散连接 非平面结合界面 温度梯度 双温工艺
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Ti_2AlNb合金瞬时液相扩散连接接头界面组织及性能分析 被引量：4
15
作者 蔡小强 王颖 +1 位作者 杨振文 王东坡 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期24-28,130,共6页
采用Ti/Ni作为中间层实现了Ti_2AlNb合金的连接(transient liquid phase,TLP),研究了TLP连接接头的界面组织及其形成机制,并且分析了不同保温时间对接头界面组织和力学性能的影响规律.结果表明,Ti_2AlNb合金TLP连接接头主要表现为等温... 采用Ti/Ni作为中间层实现了Ti_2AlNb合金的连接(transient liquid phase,TLP),研究了TLP连接接头的界面组织及其形成机制,并且分析了不同保温时间对接头界面组织和力学性能的影响规律.结果表明,Ti_2AlNb合金TLP连接接头主要表现为等温凝固区和冷却凝固区两个明显的特征区域.接头的典型界面组织为Ti_2AlNb/B_2/Nb_3Al+B2+τ_3+Ti2Ni/Ti_2AlNb.随着保温时间的延长,接头中Nb_3Al和Ti_2Ni相消失,τ_3相不断减少,B2相不断增多.当连接温度为1 180℃,保温时间为20 min时,接头的室温抗剪强度最大,达到428 MPa,高温(650℃)抗剪强度达到407 MPa.接头的断裂主要发生在冷却凝固区的τ_3相上. 展开更多
关键词 钛铝铌合金 瞬时液相扩散连接 界面组织 高温性能 抗剪强度
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TiAl/不锈钢瞬时液相扩散连接接头界面组织及力学性能
16
作者 王红亮 谢圣中 +1 位作者 杨庆山 刘智雄 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期146-150,共5页
为制备TiAl/不锈钢复合构件,拓展二者应用领域,采用纯Ni箔/Cu_(46)Zr_(46)Al_(8)非晶箔片作为中间层实现了TiAl/不锈钢瞬时液相扩散连接,利用扫描电镜、能谱仪、万能试验机和显微硬度仪对接头进行显微结构和断口形貌观察、成分表征、剪... 为制备TiAl/不锈钢复合构件,拓展二者应用领域,采用纯Ni箔/Cu_(46)Zr_(46)Al_(8)非晶箔片作为中间层实现了TiAl/不锈钢瞬时液相扩散连接,利用扫描电镜、能谱仪、万能试验机和显微硬度仪对接头进行显微结构和断口形貌观察、成分表征、剪切性能和显微硬度测试,研究了不同连接温度对接头微观组织及力学性能的影响规律。结果表明,所制备的TiAl/不锈钢接头致密且无气孔和未焊合等缺陷;接头剪切强度随连接温度升高先增加后降低,1 100℃时接头剪切强度达到159.46 MPa;接头剪切开裂发生在TiAl合金一侧的界面,呈脆性断裂特征。 展开更多
关键词 不锈钢 接头组织 TIAL 瞬时液相扩散连接 连接温度 显微组织 力学性能
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焊后热处理对SIMP钢瞬时液相扩散连接接头组织与力学性能的影响
17
作者 刘毅辉 李报 +2 位作者 陈思杰 丁光柱 李世会 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期77-80,86,共5页
在不同等温凝固工艺参数下对SIMP钢管进行瞬时液相扩散连接,并进行1060℃×4 min原位正火+(780±3)℃×120 min回火处理,对比研究了热处理前后接头的显微组织和力学性能。结果表明:接头热影响区组织由粗大马氏体和残余奥氏... 在不同等温凝固工艺参数下对SIMP钢管进行瞬时液相扩散连接,并进行1060℃×4 min原位正火+(780±3)℃×120 min回火处理,对比研究了热处理前后接头的显微组织和力学性能。结果表明:接头热影响区组织由粗大马氏体和残余奥氏体组成,焊后热处理后马氏体转变为细小均匀的回火马氏体;焊后热处理后焊缝界面由直线状变成曲线状,界面结合面积增加;焊后热处理后,接头的抗拉强度和显微硬度均略有降低,但抗拉强度仍在700 MPa以上,冲击吸收能量由不高于9.4 J提高到40 J以上,拉伸断裂形式由脆性断裂向韧性断裂转变,综合力学性能较好。 展开更多
关键词 SIMP钢 瞬时液相扩散连接 焊后热处理 显微组织 力学性能
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Ti/Ni/Ti复合层TLP扩散连接Si_3N_4陶瓷与接头质量控制 被引量：9
18
作者 邹贵生 吴爱萍 +2 位作者 任家烈 李盛 任维佳 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2001年第1期18-22,共5页
研究了Ti/Ni/Ti复合层TLP扩散连接Si3 N4 陶瓷。结果表明 ,Ni Ti过渡液相存在时间短 ,在此期间形成的界面结合强度低 ;必须进一步固态扩散反应才能形成高强度接头 ,相应的接头显微结构为 :Si3 N4 /TiN/Ti5Si3+Ti5Si4 +Ni3 Si/NiTi/Ni3 T... 研究了Ti/Ni/Ti复合层TLP扩散连接Si3 N4 陶瓷。结果表明 ,Ni Ti过渡液相存在时间短 ,在此期间形成的界面结合强度低 ;必须进一步固态扩散反应才能形成高强度接头 ,相应的接头显微结构为 :Si3 N4 /TiN/Ti5Si3+Ti5Si4 +Ni3 Si/NiTi/Ni3 Ti/Ni。连接时间、连接温度、连接压力及Ti和Ni的厚度影响接头组织和强度 ,其最佳值为 6 0min ,10 5 0℃、2 .5MPa、2 0 μm和 40 0 μm ,所得接头室温和 80 0℃剪切强度分别为 142MPa和 6 1MPa。 展开更多
关键词 tlp扩散连接 高温强度 氧化硅陶瓷 接头 钎焊 钛镍复合层 质量控制
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异种材料TLP扩散连接过程的非对称性 被引量：13
19
作者 曲文卿 庄鸿寿 张彦华 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期300-304,共5页
通过对SiC颗粒增强Al基复合材料与Al合金的TLP扩散连接试验,对异种材料TLP扩散连接过程存在的非对称性进行了深入的研究,并对异种材料TLP扩散连接过程的等温凝固动力学进行了数学建模,且结合接头区域的成分分布进行了验证。研究表明:Si... 通过对SiC颗粒增强Al基复合材料与Al合金的TLP扩散连接试验,对异种材料TLP扩散连接过程存在的非对称性进行了深入的研究,并对异种材料TLP扩散连接过程的等温凝固动力学进行了数学建模,且结合接头区域的成分分布进行了验证。研究表明:SiC颗粒增强铝基复合材料与铝合金连接接头区域连接界面向铝合金一侧偏移,接头区域溶质原子成分分布非常不均匀;由于溶质原子扩散速度以及中间层和母材冶金反应的不同,导致异种材料TLP扩散连接过程存在明显的非对称性。所建的等温凝固动力学模型能够用来解释异种材料TLP扩散连接过程,对于异种材料连接具有重要的理论意义。 展开更多
关键词 异种材料连接 tlp扩散连接 非对称性 等温凝固动力学
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钨/316L不锈钢的瞬间液相扩散连接 被引量：12
20
作者 杨宗辉 沈以赴 +1 位作者 李晓泉 孟氢钡 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期2783-2789,共7页
采用Cu-5Ni（质量分数，％）合金箔为中间层，在加压15MPa、连接温度1120℃、保温10～360min的工艺条件下对纯钨／316L不锈钢进行瞬间液相扩散连接。利用OM、SEM、EDS和电子万能试验机等研究接头的微观组织、成分分布、力学性能及断口... 采用Cu-5Ni（质量分数，％）合金箔为中间层，在加压15MPa、连接温度1120℃、保温10～360min的工艺条件下对纯钨／316L不锈钢进行瞬间液相扩散连接。利用OM、SEM、EDS和电子万能试验机等研究接头的微观组织、成分分布、力学性能及断口特征。结果表明：保温10和30min对应的接头组织由分界明显的富铁层和富铜层两层构成；保温时间增至180min时，接头组织中的富铜层变薄、变分散，而富铁层则变厚、且局部和不锈钢奥氏体晶粒粘接；当保温时间达到360min后，接头区和不锈钢母材较好地实现了组织与成分均匀化，钨母材中则形成2～3μm厚的Cr、Fe元素扩散带，接头抗剪强度达到213MPa，断裂失效主要发生在钨母材中。 展开更多
关键词 钨 不锈钢 瞬间液相扩散连接 抗剪强度
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