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非金属材料激光连接工艺与接头性能研究进展 被引量:2
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作者 栗卓新 贾林 +2 位作者 李红 TILLMANN Wolfgang 李灿 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期306-312,共7页
综述了玻璃、陶瓷、聚合物、块体金属玻璃(bulk metallic glass,BMG)等非金属之间及其与金属的激光连接工艺和接头性能的研究进展,分析了激光焊功率、焊接速度、离焦量和施加压力对接头性能的影响;对比了飞秒激光和纳秒激光对金属与玻... 综述了玻璃、陶瓷、聚合物、块体金属玻璃(bulk metallic glass,BMG)等非金属之间及其与金属的激光连接工艺和接头性能的研究进展,分析了激光焊功率、焊接速度、离焦量和施加压力对接头性能的影响;对比了飞秒激光和纳秒激光对金属与玻璃接头剪切强度的影响;探究了玻璃与金属、陶瓷与金属以及陶瓷与聚合物的连接机理及其影响因素;通过添加过渡层,解决了高硼硅玻璃在可伐合金表面的开裂问题,在金属表面制备氧化膜,促进了界面结合,提高了接头性能,同时采用焊前预热和焊后缓冷热处理工艺有效降低了焊后应力,减少了裂纹的产生. 展开更多
关键词 激光焊 金属 非金属 工艺 接头性能
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纳米材料在无镀铜焊丝中的研究现状 被引量:7
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作者 栗卓新 曹晓涛 Wolfgang TILLMANN 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1582-1589,共8页
无镀铜焊丝是未来气保护实芯焊丝的发展趋势.综述了纳米材料在无镀铜焊丝中的研究现状,得出:1)无镀铜焊丝表面的纳米涂层使自腐蚀电位正向增加,焊丝的耐蚀性增强;焊接时熔滴细化,熔滴过渡频率加快,电弧稳定性增强.2)纳米添加剂在摩擦界... 无镀铜焊丝是未来气保护实芯焊丝的发展趋势.综述了纳米材料在无镀铜焊丝中的研究现状,得出:1)无镀铜焊丝表面的纳米涂层使自腐蚀电位正向增加,焊丝的耐蚀性增强;焊接时熔滴细化,熔滴过渡频率加快,电弧稳定性增强.2)纳米添加剂在摩擦界面通过物理吸附或摩擦化学反应成膜、"微滚珠"、"微抛光"等机制降低摩擦副的摩擦因数和磨斑直径,为减少无镀铜焊丝导电嘴磨损提供了理论指导. 展开更多
关键词 无镀铜焊丝 纳米涂层 纳米添加剂 导电嘴磨损
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镍基合金焊缝金属热裂纹及接头强韧性的研究进展 被引量:13
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作者 栗卓新 王恒 +3 位作者 TILLMANN Wolfgang 李伟 张天理 李杨 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1267-1274,共8页
综述了镍基合金焊缝金属在热裂纹及接头强韧性方面的最新研究进展,得出:1)焊丝中添加Nb、Al、Ti、Ce等合金元素可降低焊缝金属高温失塑裂纹敏感性,添加Mn和Mg可抑制S、P、Si、Bi等低熔点化合物的生成,控制药芯组成中TiO2、SiO2、ZrO2、M... 综述了镍基合金焊缝金属在热裂纹及接头强韧性方面的最新研究进展,得出:1)焊丝中添加Nb、Al、Ti、Ce等合金元素可降低焊缝金属高温失塑裂纹敏感性,添加Mn和Mg可抑制S、P、Si、Bi等低熔点化合物的生成,控制药芯组成中TiO2、SiO2、ZrO2、MnO2等造渣剂之间比例关系,有助于提高焊缝金属抗热裂纹性;2)采用合适的焊接工艺可有效避免焊缝金属热裂纹的产生,其中,激光焊、电子束焊等新型焊接工艺对焊缝金属热裂纹的影响逐渐成为研究热点;3)采用固溶+双级时效的焊后热处理工艺,可改善焊接接头的强韧性,焊丝中添加Al、Ti、Nb、Mo、Mn等合金元素可提高焊接接头抗拉强度,但随着Mn质量分数的增加,接头冲击韧性降低. 展开更多
关键词 镍基合金 焊缝金属 热裂纹 接头强韧性
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高品质高可靠性钎料的技术发展及应用 被引量:16
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作者 李红 Wolfgang Tillmann +2 位作者 栗卓新 冯宗会 麦小波 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期108-112,118,共6页
结合国际高品质钎焊材料的研究现状和未来发展方向,总结了新型铝基钎料、银基钎料、铁基钎料及钎焊技术的国内外最新研究进展与应用成果.AlSiCu基低熔点钎料具有较高的强度和较好的耐腐蚀性能,特别是添加微量稀土元素后能通过变质作用... 结合国际高品质钎焊材料的研究现状和未来发展方向,总结了新型铝基钎料、银基钎料、铁基钎料及钎焊技术的国内外最新研究进展与应用成果.AlSiCu基低熔点钎料具有较高的强度和较好的耐腐蚀性能,特别是添加微量稀土元素后能通过变质作用降低表面张力和促进界面元素扩散,适用于高强度铝合金、铝-钢、钛合金的连接.新颖的纳米多层膜低温钎料及涂层制备技术取得一系列新的研究结果,与钎焊技术相结合具有良好的应用前景;特殊的钎焊新技术,如超声波辅助钎焊、等离子-激光复合钎焊为实现无钎剂和非真空环境下材料的液相连接提供了新的解决方案. 展开更多
关键词 钎焊 铝基钎料 银基钎料 铁基钎料 纳米多层膜钎料
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工艺参数对可伐合金/DM308钼组玻璃激光焊接接头结合性能的影响 被引量:3
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作者 贾林 李红 +1 位作者 栗卓新 Wolfgang Tillmann 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期5-9,共5页
采用YLS-6000型光纤激光器对可伐合金4J29与钼组玻璃DM308进行激光焊接,研究了工艺参数对接头强度和界面结构的影响,分析了界面元素扩散行为.结果表明,激光功率为700~800 W,焊接速度为4.5 mm/s,离焦量为0时,接头抗剪强度达到最大值,为10... 采用YLS-6000型光纤激光器对可伐合金4J29与钼组玻璃DM308进行激光焊接,研究了工艺参数对接头强度和界面结构的影响,分析了界面元素扩散行为.结果表明,激光功率为700~800 W,焊接速度为4.5 mm/s,离焦量为0时,接头抗剪强度达到最大值,为10.97 MPa;4J29/DM308激光焊接头界面结合良好,存在反应层,分界线清晰可见.玻璃侧有大量气孔产生,界面某些部位存在少量气孔,导致产生微裂纹;在高温条件下,元素扩散越均匀,界面反应生成Fe_2SiO_4越多,接头强度越高. 展开更多
关键词 工艺参数 可伐合金 DM308玻璃 扩散 激光焊接
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中间层对可伐合金4J29/钼组玻璃DM308激光焊接接头结合性能的影响 被引量:3
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作者 贾林 栗卓新 +1 位作者 李红 Wolfgang Tillmann 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期33-38,共6页
采用YLS-6000型光纤激光器对可伐合金4J29与钼组玻璃DM308进行激光焊接,研究了中间层对接头强度、界面结构和界面结合机理的影响,分析了界面元素的扩散行为.结果表明,Mo-Mn-Ni中间层可以减少接头边缘较大的裂纹,Ni2O3-MnO2-B2O3中间层... 采用YLS-6000型光纤激光器对可伐合金4J29与钼组玻璃DM308进行激光焊接,研究了中间层对接头强度、界面结构和界面结合机理的影响,分析了界面元素的扩散行为.结果表明,Mo-Mn-Ni中间层可以减少接头边缘较大的裂纹,Ni2O3-MnO2-B2O3中间层可以减少玻璃侧的微裂纹和气泡数目;4J29/DM308激光焊接头承载能力最弱的部位为靠近玻璃侧,穿过气泡发生断裂,Mo-Mn-Ni中间层接头的抗剪切强度最大为10.96 MPa,Ni2O3-MnO2-B2O3中间层接头抗剪切强度最大值为13.46 MPa;Ni2O3-MnO2-B2O3中间层接头界面过渡层的厚度大约为30~40μm,过渡层存在明显的枝晶生长,接头界面XRD相分析结果表明,界面过渡层为Fe和Si立方晶系的复合氧化物FeSiO3和Fe7SiO10,接头界面EDS分析结果表明,Fe,Co,Ni等元素在整个界面区域内发生了扩散融合,界面结合主要靠化学反应和元素扩散连接. 展开更多
关键词 中间层 可伐合金 DM308玻璃 激光焊
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药芯组成及工艺参数对ENiCrMo3T0-4焊丝电弧稳定性的影响 被引量:2
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作者 王恒 栗卓新 +2 位作者 李国栋 Wolfgang Tillmann Hee Jin Kim 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期75-79,共5页
采用汉诺威弧焊质量分析仪研究了ENiCrMo3T0-4药芯焊丝中药芯组成及焊接工艺参数对电弧稳定性的影响.结果表明,随着焊丝药芯组成中CaO/(SiO_2+TiO_2)的减小,熔渣碱度越小,焊接电弧稳定性越好;相比电压标准差/电压变异系数、电流标准差/... 采用汉诺威弧焊质量分析仪研究了ENiCrMo3T0-4药芯焊丝中药芯组成及焊接工艺参数对电弧稳定性的影响.结果表明,随着焊丝药芯组成中CaO/(SiO_2+TiO_2)的减小,熔渣碱度越小,焊接电弧稳定性越好;相比电压标准差/电压变异系数、电流标准差/电流变异系数和燃弧时间变异系数,短路时间标准差/短路时间变异系数和燃弧时间标准差更能准确地反映焊接电弧稳定性;在正常焊接工艺参数范围内,随着工艺参数的增大,焊接电弧稳定性越来越好. 展开更多
关键词 镍基药芯焊丝 药芯组成 工艺参数 电弧稳定性
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焊缝金属硅锰质量比对小电流焊接不锈钢药芯焊丝熔滴过渡及电弧稳定性的影响 被引量:1
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作者 王宁 栗卓新 +1 位作者 TILLMANN Wolfgang 李国栋 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期13-16,共4页
采用自制熔滴收集装置、高速摄影仪、电弧焊质量分析仪研究了在电流小于100A条件下焊接时焊缝金属中硅锰质量比对E308LT0-1不锈钢药芯焊丝熔滴过渡及电弧稳定性的影响。结果表明:随着焊缝金属中硅锰质量比的增大,焊接过程中大尺寸熔滴... 采用自制熔滴收集装置、高速摄影仪、电弧焊质量分析仪研究了在电流小于100A条件下焊接时焊缝金属中硅锰质量比对E308LT0-1不锈钢药芯焊丝熔滴过渡及电弧稳定性的影响。结果表明:随着焊缝金属中硅锰质量比的增大,焊接过程中大尺寸熔滴占比先降后增,小尺寸熔滴占比先增后降,当硅锰质量比为0.311时,小尺寸熔滴占比最大,大尺寸熔滴占比几乎最小;不锈钢药芯焊丝的熔滴过渡形式主要为非轴向短路过渡,当硅锰质量比为0.311时,熔滴过渡最平稳,飞溅程度最低,电弧稳定性最好。 展开更多
关键词 不锈钢药芯焊丝 熔滴过渡 电弧稳定性 硅锰质量比
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