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鈦鋁(lǚ)合金真空擴散焊原理
Release date:2022-05-13

目前真空焊接 對 Ti2AlNb 連接的方法主要有熔化焊、釺焊和擴散焊,熔化(huà)焊和釺焊容易引(yǐn)入雜質,接頭質量及性能受到一定限製,而擴散連接變形小,精度高,組織均(jun1)勻(yún)等優點,可以實現高質量的(de)連接. 擴 散(sàn) 連 接 Ti2AlNb 和(hé)GH4169 合金,使用 Nb /Ni 作為中間層,得到的接頭組織為:Ti2AlNb /高 Nb 的 O 相/Ti-Nb 固溶(róng)體/殘留Nb 層/Ni3Nb2 /Ni6Nb7 /GH4169.以Ti-15Cu-15Ni 合金薄片為中間層,采用 TLP 技術(shù)連接 Ti-22Al-25Nb,得到的接(jiē)頭界麵組織主要為基體相 B2 和一(yī)定量的(de) α2,O 相. 室溫抗拉強度 1 041MPa,達到了原始母材強度的 95% . 目前對 Ti3Al 和Ti2AlNb 的擴散連接尚未見報(bào)道,但文獻調研和前期試(shì)驗的(de)結(jié)果顯示,過高的連接溫度會導致 Ti3Al 母材性能下降,為解決這一問題,文中以鈦箔(bó)作為中間層,進行 Ti3Al 和 Ti2AlNb 的(de)擴散連(lián)接,研究了工藝參數對接頭(tóu)界麵組織和力學性能的影響.
Ti3Al 合(hé)金具有較高比(bǐ)強度和比彈性模量[1,2], 在(zài)高溫時仍可以保持(chí)足夠高的強度和剛度,同(tóng)時它還具有優良的抗蠕變和抗氧化能力(lì),這些優(yōu)點使其成為近年來重(chóng)點開發和廣泛應用的高溫結構材料是 Ti-Al 係金屬間化合物中最優先接近(jìn)實用化的(de)材 料[3 - 6]. 雖然優點(diǎn)眾多,但是單相(xiàng) Ti3Al 金屬(shǔ)間化合 物的室溫塑性仍然在 1% 以下[7],為了改善其塑性, 引入第二相铌進行合金(jīn)化,得到的 Ti2AlNb 合金具 有較(jiào)理想的比強度、優良的塑韌性和抗蠕變能力,在 航空航天發(fā)動機熱端部件方麵具有相當的應用前 景[8 - 11]. Ti2AlNb 合金的應用可以實現運載(zǎi)工(gōng)具的 減重. 由於 Nb 原子質量較大,Ti2AlNb 與 Ti3Al 相比 密度較高,在保證強(qiáng)度和可靠性的前提下常將二者 配合使用,以 Ti2AlNb 為環(huán)體(tǐ),Ti3Al 為葉(yè)片的結構能更好的達到減重目的,因此研究 Ti2AlNb 與 Ti3Al 的連接具有重大意義.

    
鋁鋰合金與3A21鋁合金(jīn)的(de)超聲波焊接.jpg
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