紫铜/316L不锈钢搅拌摩擦钎焊新技术研究
本文采用西安交通大学张贵锋课题组开发的搅拌摩擦钎焊专利技术,选取了三种不同的钎料(Sn、Zn、HL312)作为对比连接紫铜与不锈钢(SS)异种金属板材.采用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、XRD对焊接接头界面的显微组织、成分分布进行了分析,并测试了接头的剪切强度.结果表明:采用纯Sn作为钎料时,铜/不锈钢是焊不上的,原因是Sn对SS侧没有润湿作用,对Cu侧有润湿但生成了脆性金属间化合物Cu6Sn5;采用纯Zn作为钎料时,接头界面很致密并且有众多粒径约2μm不锈钢微粒被搅拌入上板Cu材中,形成厚约5μm的复合材料式界面层,界面层的基体组成相主要为塑性韧性极好的(Cu)相,因此可以获得性能良好的焊接接头,其剪切强度最大值可以达到119.6MPa;采用Ag基钎料即HL312时,可以发现整个接头靠近始端位置约有1/2长度的焊道(75mm)是焊不上的,原因主要为相对于搅拌摩擦钎焊工艺HL312熔点较高约为605℃使得钎料很难熔化、流布充分,HL312强度较高这会极大削弱搅拌头对不锈钢一侧的机械作用导致不锈钢一侧去膜效果差.
搅拌摩擦钎焊 紫铜 不锈钢 焊接接头 微观组织 成分分布 剪切强度
宗凯 张贵锋 王士元
西安交通大学金属材料强度国家重点实验室焊接研究所,西安710049
国内会议
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201-205
2016-10-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）