保溫時間和釬焊溫度對真空釬焊304不銹鋼接頭性能的影響

應(yīng)用鎳基釬料bni2對304不銹鋼板翅結(jié)構(gòu)進行真空釬焊試驗,進行了強度試驗和微觀組織觀察。研究了釬焊保溫時間對強度和微觀組織的影響。結(jié)果表明,保溫時間對硼元素擴散影響很大,從而對強度和微觀組織產(chǎn)生影響。保溫時間太短,硼元素來不及擴散,遺留在釬縫中間生成脆性化合物,使得接頭強度降低;保溫時間太長,會導(dǎo)致母材過度溶解于釬縫,導(dǎo)致缺陷增加,同時太長時間的高溫暴露,使得界面出現(xiàn)溶蝕現(xiàn)象。因此,對于304不銹鋼板翅結(jié)構(gòu)的釬焊,保溫時間控制在25分鐘左右較為合適。

近年來真空釬焊技術(shù)快速發(fā)展,用途最廣泛的鋁合金真空釬焊產(chǎn)品也越來越普及。焊接溫度是鋁合金真空釬焊中的必要參數(shù),需要考慮方方面面的因素,想要獲得高質(zhì)量的焊接產(chǎn)品,就必須選取最恰當(dāng)?shù)暮附訙囟取?/p>

用鎳基釬料真空釬焊鎳基合金時釬焊溫度對釬料中si、b等元素的擴散有重要作用,因此采用3種釬焊溫度對其進行真空釬焊,研究了1080、1110和1140℃釬焊溫度下釬縫的微觀組織、元素分布及顯微硬度等。結(jié)果表明,隨著釬焊溫度的升高,釬料中元素向母材擴散越充分,釬焊溫度為1140℃時,釬縫組織基本為固溶體。

用金相試驗、ｘ射線衍射物相分析和電子探針分析方法，系統(tǒng)地研究了４種鎳基釬料釬焊１ｃｒ１８ｎｉ９ｔｉ的釬縫組織特征和相組成及其隨熱處理時間的變化規(guī)律。研究結(jié)果表明，用ｂｎｉ１ａ和ｂｎｉ２釬料釬焊（１１２０℃，１０ｍｉｎ）的縫寬為０．１０ｍｍ的釬縫由αｎｉ、ｎｉ５ｓｉ２，ｃｒｂ和ｆｅ４．５ｎｉ１８．５ｂ６組成，近縫區(qū)擴散層由αｆｅ，γｆｅ和ｆｅ２ｂ組成。用ｂｎｉ５釬料釬焊（１１７５℃，１０ｍｉｎ）的縫寬為０．０５ｍｍ的釬縫由αｎｉ，ｎｉ５ｓｉ２和ｎｉ１６ｃｒ６ｓｉ７組成。用ｂｎｉ７釬料釬焊（１０５０℃，１０ｍｉｎ）的縫寬為０．０５ｍｍ的釬縫由αｎｉ，ｎｉ２ｐ和（ｆｅ，ｎｉ）３ｐ組成。

本文采用bni-2、bпp-1兩種釬料,對1cr18ni9ti不銹鋼進行了電子束釬焊和真空釬焊,并對其接頭進行了顯微組織分析.結(jié)果表明,兩種釬料電子束釬焊形成的接頭顯微組織主要都是固溶體;bni-2釬料真空釬焊形成接頭的顯微組織是由兩部分組成的,一部分是位于母材附近的鎳固溶體,另一部分是位于釬縫中心的化合物組織;bпp-1釬料真空釬焊形成接頭的顯微組織是由銅-鎳固溶體和釬縫中少量的化合物相組成的.

采用電子束熱源對nb-1zr合金與304不銹鋼異種金屬接頭進行了熔釬焊試驗.結(jié)果表明,不銹鋼焊縫與鈮合金母材之間形成了雙層金屬間化合物,靠近鈮合金母材一側(cè)的反應(yīng)層ⅰ是由fe2nb構(gòu)成的疏松組織,靠近不銹鋼焊縫一側(cè)的反應(yīng)層ⅱ是由fe2nb與fecr組成的雙相片層柱狀晶組織.反應(yīng)層ⅰ是接頭脆化、產(chǎn)生裂紋的主要原因.電子束焦點的偏移量是反應(yīng)層ⅰ厚度的主要影響因素,不同的焦點偏移量會引起接頭強度超過100mpa的變化.而電子束流和焊接速度對接頭特性的影響在試驗工藝參數(shù)范圍內(nèi)并不明顯.

通過對鈀合金毛細管與不銹鋼接頭連接用釬料的選擇、真空釬焊工藝試驗,確定了獲得優(yōu)質(zhì)釬焊接頭的工藝參數(shù),保證了批量鈀合金毛細管焊接的工藝穩(wěn)定性。

對采用鎳基釬料bni-2的304不銹鋼板翅結(jié)構(gòu)進行真空釬焊試驗,加工了304不銹鋼板翅結(jié)構(gòu)拉伸試樣,進行拉伸試驗。利用掃描電鏡(sem)對釬焊接頭微觀組織進行觀察;利用能譜分析(eds)對接頭成分進行研究。討論釬焊溫度(tb)對結(jié)構(gòu)強度和微觀組織的影響。研究結(jié)果表明,在1025~1100℃之間,隨著tb升高,硼元素擴散充分,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)強度增大,且釬焊接頭區(qū)域各相分布均勻,tb=1100℃較為合適;當(dāng)tb較低時(1030℃),在接頭區(qū)域生產(chǎn)的脆性相較多,結(jié)構(gòu)的強度較低;當(dāng)tb升高到1100℃時,接頭中間區(qū)域生成了完全的固溶體組織,且釬角區(qū)域的組織變得均勻。

采用bni-2,bni-5這2種鎳基釬料真空釬焊1cr18ni9ti不銹鋼。利用金相分析,x射線衍射物相分析方法對釬焊接頭組織特性、相組成和擴散處理后組織進行了研究。結(jié)果表明:在真空釬焊過程中,釬料和母材中元素產(chǎn)生明顯擴散;擴散處理能夠消除釬縫中化合物相,使接頭組織均勻化。

錳基釬料釬焊不銹鋼接頭組織和性能

采用自制bmn50nicucrco釬料真空釬焊ocr13不銹鋼,對其釬焊接頭的顯微組織和室溫及高溫力學(xué)性能進行了研究.結(jié)果表明:接頭組織由mn-ni-cu-fe-cr-co固溶體組成,其顯微硬度明顯高于母材;釬縫室溫強度可達275.0mpa,隨測試溫度升高逐漸降低,在400℃時降至230.5mpa,測試溫度進一步升高,強度明顯下降,500℃、600℃分別為164.4mpa和96.3mpa.

研究了釬焊溫度對ni-p系釬料鋪展性能及其真空釬焊0cr13不銹鋼接頭力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,ni-p系釬料鋪展面積隨釬焊溫度的升高而增大,并且相同溫度下不含cr的ni-p釬料鋪展面積大于ni-cr-p的鋪展面積;釬焊溫度從925℃升高到1000℃過程中,ni-p、ni-cr-p釬料釬焊不銹鋼接頭的室溫剪切強度均增大,并且在相同釬焊工藝下,不含cr的ni-p釬料釬焊不銹鋼接頭室溫剪切強度優(yōu)于ni-cr-p釬焊接頭強度30～40mpa;ni-p系釬料釬焊接頭高溫強度隨溫度升高而下降,測試溫度超過500℃時,相同溫度下含cr的釬料能夠提高釬焊接頭強度0～30mpa。

用ag—cu—in焊料釬焊鈹—不銹鋼窗的工藝,具有方法簡單、成品率高、釬焊溫度低、擱置穩(wěn)定性好等特點。前言在與軟x—射線產(chǎn)生、探測有關(guān)的技術(shù)中,要用鈹窗,因為鈹窗對x—射線的透射率為鋁窗的十六倍。在軟x—射線入射或者出射

采用bni-2+40%bni-5鎳基混合釬料對316l不銹鋼進行三種纖縫間隙的真空釬焊,通過光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡、x射線能譜儀及硬度計等研究了三種釬焊接頭的顯微組織、釬縫元素分布以及釬縫顯微硬度。結(jié)果表明:316l不銹鋼的釬焊接頭主要由固溶體、連續(xù)共晶和金屬間化合物及網(wǎng)狀組織組成;隨著釬縫間隙的減小,釬焊接頭中金屬間化合物的含量逐漸減小,接頭元素、硬度分布更加均勻;當(dāng)釬縫間隙為30μm時,接頭組織基本為固溶體,綜合性能最好。

不銹鋼真空釬焊的工藝要點 1釬焊接頭的設(shè)計： 設(shè)計釬焊接頭時，應(yīng)考慮接頭的強度、組合件的定位方法、釬料置放的位置、接頭間隙等諸 多因素 1.1釬焊接頭連接方式： 釬焊接頭有對接和搭接兩種方式。 采用對接接頭，由于釬料和釬縫的強度一般比母材低，因而對接接頭不能保證接頭具有與母 材相等的承載能力，因此釬焊接頭大多采用搭接形式。通過改變搭接長度提高釬焊接頭的強 度。 對于采用高強度銅基、鎳基釬料釬焊的搭接接頭，搭接長度通常取為薄壁件厚度的2～3倍。 由于工件的形狀不同，搭接接頭的具體形狀也各不相同。對于薄壁件而言，常采用鎖邊形式 的搭接方式，提高釬焊接頭的強度。 1.2 接頭的定位：組合件的定位是影響釬焊質(zhì)量的重要因素。 定位的方法主要有依靠自重、緊配合、毛刺定位、點焊定位、（氬弧焊）漲口定位、夾具定 位等。 列管式egr冷卻器將采用漲口定位、點焊定位、焊接變位器等多種定位方法 1.

利用agcu-1.8ti和agcu-4.4ti兩種釬料對nb與0cr17ni4cu4nb不銹鋼進行潤濕性研究,并釬焊nb與0cr17ni4cu4nb接頭。agcu-1.8ti在nb與0cr17ni4cu4nb上的潤濕角均小于agcu-4.4ti。分析接頭組織發(fā)現(xiàn),agcu-4.4ti釬料接頭中在靠近不銹鋼側(cè)存在約50μm寬的富ti層,而agcu-1.8ti釬料接頭中未發(fā)現(xiàn)該富ti層。利用氬弧焊將tc4與nb預(yù)先焊好后再用兩種釬料釬焊nb和不銹鋼,測定tc4/nb/0cr17ni4cu4nb接頭的室溫拉伸強度。數(shù)據(jù)顯示,agcu-1.8ti釬料接頭的室溫拉伸強度平均值達到222.2mpa,而agcu-4.4ti釬料接頭強度僅有133.8mpa,所有接頭均斷于nb與0cr17ni4cu4nb界面。

對3mm厚304奧氏體不銹鋼板進行了熔化極氣體保護焊接(mig)試驗。在焊接中發(fā)現(xiàn),在適當(dāng)范圍內(nèi)提高焊接速度有利于減小焊縫和熱影響區(qū)寬度,增加接頭強度的穩(wěn)定性;但是焊接速度過快會導(dǎo)致焊縫區(qū)氣孔的產(chǎn)生,從而降低接頭強度的穩(wěn)定性和耐蝕性。通過控制焊接速度可以保證304奧氏體不銹鋼焊接接頭具有良好的力學(xué)性能和良好的耐腐蝕性能。

采用鎳基釬料bni2+40%bni5對316l不銹鋼進行真空釬焊。主要通過光學(xué)顯微鏡、電子探針顯微分析儀、硬度計等研究了3種釬縫間隙下釬焊接頭的顯微組織、釬縫成分分布以及釬縫顯微硬度。結(jié)果表明316l不銹鋼的釬焊接頭主要由固溶體、共晶組織及網(wǎng)狀化合物組成,硼、硅是導(dǎo)致化合物相產(chǎn)生的主要合金元素;隨著釬縫間隙的減小,釬焊接頭中金屬間化合物相的含量逐漸減小,當(dāng)釬縫間隙為30μm時,接頭組織基本為固溶體。

本文針對不銹鋼防護網(wǎng)的真空釬焊，較詳細地介紹了釬料狀態(tài)的選擇、預(yù)置和規(guī)范參數(shù)的選擇，經(jīng)過大量的模擬實驗，確定采用鎳基釬料、刷涂法和優(yōu)選出的釬焊工藝參數(shù)，能成功地焊出滿足要求的防護網(wǎng)，投入批量生產(chǎn)。

采用新型的cu-mn-ni-si釬料真空釬焊2cr13不銹鋼,研究了釬焊溫度和保溫時間對接頭組織和室溫力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:釬焊接頭組織由釬縫中心區(qū)cu-mn基固溶體和釬縫界面反應(yīng)區(qū)的(fe,ni,mn)-si化合物組成。隨著釬焊溫度的增加,釬縫界面處化合物層厚度減小,cu-mn基固溶體相應(yīng)增多,接頭室溫剪切強度隨之增加,在釬焊時間15min、釬焊溫度1050℃時達到321mpa。在釬焊溫度1000℃時,接頭室溫剪切強度隨著釬焊保溫時間的延長先增加后降低,在釬焊保溫時間30min時取得最大值305mpa。

采用真空釬焊方法對3a21鋁合金進行了試驗,針對固態(tài)高純鎂在真空下加熱揮發(fā)的特性,試驗研究了爐膛中放置不同質(zhì)量的活性元素鎂對鋁合金真空釬焊接頭性能的影響。采用材料萬能試驗機和金相顯微鏡獲得并分析了接頭力學(xué)性能和顯微組織。結(jié)果表明,比較爐膛內(nèi)放置三種不同質(zhì)量鎂的釬縫抗剪強度,當(dāng)單位體積鎂質(zhì)量達到235g/m3時其強度最高,達到78mpa;金相組織顯示,真空釬焊接頭中主要強化相為mg2si,單位體積鎂質(zhì)量達到235g/m3時釬縫區(qū)寬度最小,約0.06mm;通過獲取不同產(chǎn)品在325℃以上的停留時間,可定量掌握爐膛預(yù)置固態(tài)鎂質(zhì)量。

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