Lixia ZHANG
,
Jicai FENG
材料科学技术（英文）
The maximum thermal stress and stress concentration zones of iron/TiC cermet joint during cooling were studied in this paper. The results showed that the shear stress on iron/TiC cermet joint concentrates on the interface tip and the maximum shear stress appears on the left tip of iron/TiZrNiCu interface. Positive tensile stress on TiC cermet undersurface concentrates on both sides of TiC cermet and its value decreases during cooling. Negative tensile stress on TiC cermet undersurface concentrates on the center of TiC cermet and its value increases during cooling. Brazing temperature has little effect on the development and maximum thermal stress.
关键词:
Numerical simulation
,
null
,
null
,
null
李佳
,
盛光敏
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.12.011
采用Ti/Nb/Cu复合中间层在连接温度为925℃、保温时间20min、焊接压力8MPa的条件下对TiC金属陶瓷和304不锈钢进行真空扩散连接.通过光学金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)及X射线衍射(XRD)分析观察接头微观组织、断口形貌、反应界面元素分布、断面的物相组成.结果表明:在TiC金属陶瓷和304不锈钢之间形成一个明显的转变过渡区,界面反应产物主要为[Ti,Nb]固溶体+Ti+ NbTi4,Nb和剩余Cu+[Cu,Fe]固溶体+Cr.接头抗剪强度达到84.6MPa,断裂发生在TiC和Ti之间的位于TiC上的扩散反应层上.Nb对接头残余应力的改善起到关键作用,界面强度高于因残余应力作用而弱化了的陶瓷基体强度.
关键词:
扩散连接
,
TiC金属陶瓷
,
Ti/Nb/Cu复合中间层
,
组织
,
断裂
李佳
,
盛光敏
,
黄利
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.000177
用Ti/Nb作中间层,在温度890℃、时间4～12 min、脉冲压力2～10MPa、频率f=0.5Hz、恒压10MPa下,对TiC金属陶瓷和304不锈钢(304SS)进行脉冲加压与恒压扩散焊,获得了牢固的固相扩散焊接头.通过扫描电镜SEM、能谱EDS、X射线衍射XRD与剪切性能测试,对接头的显微组织、界面产物与强度进行分析.结果显示:两种接头的界面物相相似,主要有σ相,(β-Ti,Nb)与α+β-Ti固溶体.连接时间10min时,恒压下的TiC/304SS接头抗剪强度为55.6MPa,而脉冲加压下的接头抗剪强度达110MPa.恒压下接头断裂方式为TiC陶瓷断裂,而脉冲压力下接头断裂方式为TiC陶瓷与界面产物间交替进行的混合断裂.
关键词:
TiC金属陶瓷
,
扩散焊
,
脉冲压力
,
Ti/Nb
,
微观组织
李佳
,
盛光敏
,
黄利
稀有金属材料与工程
对TiC金属陶瓷和304不锈钢进行真空扩散连接实验,并采用Ti/Nb/Cu中间层以实现活性连接并缓解接头残余应力的目的.对焊后接头进行详细的组织分析和力学性能测试来评估焊接工艺.分析发现在TiC金属陶瓷和304不锈钢之间形成明显的转变过渡区,界面反应产物为(Ti,Nb)、剩余Nb、剩余Cu以及Cu (s.s).连接温度925℃,保温时间20 min,压力8 MPa下得到的接头剪切强度达84.6 MPa,此时脆性断裂发生在靠近界面处的陶瓷内部.结果表明,中间层Ti/Nb/Cu的合理选择能很好的降低金属间化合物对接头性能的有害作用,而且Nb对接头残余应力的改善起到关键作用,有效的提高了接头强度.
关键词:
扩散
,
TiC陶瓷
,
Ti-Nb-Cu中间层
,
微观组织
,
力学性能
