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Ti-Zr-Cu-Ni钎料钎焊TA2钛合金的界面组织和拉伸强度研究
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作者 刘全明 肖俊峰 +5 位作者 唐文书 高松 孙华为 秦建 程亚芳 龙伟民 《精密成形工程》 北大核心 2025年第6期36-45,共10页
目的通过自制Ti-Zr-Cu-Ni钎料实现TA2钛合金钎焊连接,研究Ti-Zr-Cu-Ni钎料合金组织特征、接头界面组织、熔蚀特性及拉伸强度,为燃机损伤部件钎焊修复用钛基钎料及钎焊工艺研发提供理论支撑。方法采用SEM、XRD分析了钎料及钎焊接头的组织... 目的通过自制Ti-Zr-Cu-Ni钎料实现TA2钛合金钎焊连接,研究Ti-Zr-Cu-Ni钎料合金组织特征、接头界面组织、熔蚀特性及拉伸强度,为燃机损伤部件钎焊修复用钛基钎料及钎焊工艺研发提供理论支撑。方法采用SEM、XRD分析了钎料及钎焊接头的组织,研究了钎料类型对接头拉伸性能的影响。结果降低钎料中Cu、Ni的含量并添加Sn或V元素后,(Ti、Zr)固溶体相尺寸减小;Sn、V更倾向于与Ti、Zr结合形成复杂的晶体相并向(Ti、Zr)固溶体中汇集,元素扩散区深度减小,晶间渗入距离未见变化;引入5.0%(质量分数)Sn、1.5%(质量分数)V后,接头拉伸强度分别为300.6 MPa和302.7 MPa;非晶钎料无明显晶体相,晶间渗入距离明显增大,接头拉伸强度为267.0 MPa。结论钎焊接头界面为完全反应型结构,当钎料中引入5.0%Sn、1.5%V后,拉伸强度小幅降低,非晶钎料钎焊接头拉伸强度大幅降低,塑性指标均有所提升。少量微元素形成的晶体相对接头强度影响有限,非晶钎料钎焊界面冶金反应充分,形成更多脆性相,导致接头强度大幅下降。添加Sn或V后,分别在接头组织中形成Ti_(2)Sn_(3)、Ti_(6)Sn_(5)、Zr_(5)Sn_(3)或Ni_(3)VZr_(2)、NiV_(3)、Ni_(2)V等晶体相,可改善接头塑性。 展开更多
关键词 Ti-Zr-Cu-Ni钎料 钎料组织 TA2钛合金 钎焊界面组织 接头拉伸强度
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