杜双明
,
杜晨
,
张永琴
,
马天洋
,
胡结
材料热处理学报
doi:10.13289/j.issn.1009-6264.2017-0007
为了实现镁铜之间的可靠连接,以铝为中间夹层,在加热温度为500℃、保温时间20 min条件下,分别采用不同的加压方式对AZ31B和Cu进行扩散焊接.利用SEM、EDS、XRD、显微硬度计、万能拉伸实验机分析焊接接头的显微组织和性能.结果表明:扩散钎焊接头包括钎缝区和镁基体渗透区两部分.间歇性梯度加压时,钎缝区厚度最大,达到0.56 mm,显微组织依次为铜侧条状A12CuMg化合物、均匀连续的层片状(α-Mg+ A112Mg17)共晶和(Mg2Cu+ α-Mg)共晶、镁侧Mg2Cu化合物,接头平均剪切强度达到71.67 MPa;梯度加压时的钎缝区厚度减小,显微组织中的条状化合物增多,共晶组织为菊花状(α-Mg+ A112Mg17);恒压时的钎缝区厚度最小,约为0.3 mm,组织以粗大的A1-Cu二元化合物和Al-Cu-Mg三元化合物为主,接头硬度最大,平均剪切强度降低至60.33 MPa.加压方式对钎缝区的厚度、共晶组织分布形态和接头的力学性能均有较大影响,间歇性梯度加压下接头的硬度最低,剪切强度最高.
关键词:
Mg/Cu异种金属
,
扩散钎焊
,
加压方式
,
显微组织
,
力学性能
兰天
,
杜双明
,
胡结
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201602016
为实现镁合金 AZ31B 与铜的可靠连接,采用铝作为中间层,在450℃保温30~120 min的条件下进行扩散钎焊试验,研究了保温时间对接头组织、显微硬度和剪切强度的影响.结果表明:保温时间为30 min 时,接头无法实现过渡液相扩散连接;当保温时间为60 min 时,铝中间层完全溶解,接头中形成了宽约150μm 的扩散区,从镁合金侧到铜侧,扩散区的组织依次为镁基固溶体、共晶组织和 Cu3 Al2 Mg2金属间化合物;保温不同时间后,从扩散区的镁合金侧到铜侧,显微硬度均呈阶梯式升高;随着保温时间延长,铜侧过渡层的显微硬度显著增加,接头的剪切强度先增大后降低,并在保温90 min 后达到最高,为68.2 MPa;断裂发生在靠近铜侧的扩散区.
关键词:
AZ31B 镁合金
,
铜
,
铝中间层
,
扩散钎焊
杜双明
,
高阳
,
胡结
稀有金属
以Cu箔为中间夹层对AZ31B镁合金与304不锈钢进行瞬间液相扩散连接,研究了焊接接头的微观结构和连接强度.结果表明,在510℃/30 min、530℃/10 min下进行扩散连接时,接头界面区没有出现共晶液相,界面结合较弱;520℃/30 min、530℃/20 min时,接头界面区形成Mg-Cu共晶液相,焊缝宽度显著增加,界面结合强度提高;530℃/30min时,镁基体一侧形成350 μ.m的层状扩散区,接头显微组织依次是Mg-Cu共晶组织层、富Mg固溶体层、弥散分布于镁合金基体的Mg17(Cu,Al)12相和分布于镁合金晶界的Mg-Cu-Al三元化合物所组成的镁合金基体渗透区,其剪切强度达到最大(52 MPa);540℃/30 min、530℃/40 min时,界面扩散区的共晶液相发生等温凝固,镁合金基体晶界处Mg-Cu-Al三元金属间化合物呈连续网状分布,接头的剪切强度降低.AZ31B基体发生了再结晶及晶粒长大.
关键词:
AZ31B镁合金
,
304不锈钢
,
瞬间液相扩散连接
,
微观结构
,
连接强度