铝/钢电弧钎焊界面现象及行为

主要研究在TIG电弧加热条件下,不同焊接参数对Al-Si钎料在钢上的润湿过程中的铺展行为、Al-Si钎料与母材Q235钢的界面冶金行为的影响.通过SEM/EDAX 以及热力学方法分析了钎焊接头组织及钎缝的成分分布.研究发现在电弧钎焊条件下,铝/钢界面上容易形成富铝的金属间化合物Fe2Al5,并且随着燃弧时间的增加,Fe2Al5会和Al继续反应生成FeAl和FeAl3另外2种铁/铝金属间化合物.通过本研究可为铝/钢连接提供理论基础也可为铝/钢制品的轻量化研究提供技术借鉴.     

铝及铝合金与钢连接技术研究进展

以扩散焊、压焊、摩擦焊及钎焊为主线,综合概述了铝及铝合金与钢连接技术研究进展。现有的研究成果表明:母材表面氧化膜、连接过程中形成的氧化物及脆性金属间化合物是制约接头性能的关键因素;尤其是铝合金含Mg量升高其影响程度进一步加剧。最有效的解决途径是:使用Ag、Cu、N i箔或镀层作为阻隔层材料;实现焊接过程的精确控温;添加合金元素,控制界面反应进程;加强连接过程的保护,防止材料氧化;提高表面加工精度和清洁度。最后,指出了高效低成本的精确温控焊接设备的开发及高镁铝合金替代材料的深入研究,有望从根本上解决铝及铝合金与钢的焊接性问题。     

直流GTAW电弧钎焊温度场的数值模拟及分析

用数值模拟的方法计算了直流钨极惰性气体保护(GTAW)电弧钎焊在移动热源情况下镀锌钢板的温度场分布，分析了不同的钎焊工艺参数对特定温度(锌层熔点及钎料熔点)场的影响以及在GTAW电弧加热的非稳态条件下温度场对钎料铺展润湿的影响。从而得出钎焊工艺不同对镀锌层破坏以及钎料润湿铺展的影响，这对确定实际的电弧钎焊工艺起到一定的指导作用。     

脉冲直流电弧钎焊温度场计算机模拟及分析

通过有限元法模拟镀锌钢板脉冲GTAW电弧钎焊温度场。研究了改变钎焊参数对692K（镀锌层熔化温度）和1323K（钎料熔化温度）的两条温度线的宽度变化的影响，经实验验证，计算结果与实例值结果相接近。本研究表明，采用有限元数值模拟^[1]方法可以用于优化钎焊工艺。     

直流GTAW电弧钎焊温度场的数值模拟及分析

用数值模拟的方法计算了直流钨极惰性气体保护(GTAW)电弧钎焊在移动热源情况下镀锌钢板的温度场分布,分析了不同的钎焊工艺参数对特定温度(锌层熔点及钎料熔点)场的影响以及在GTAW电弧加热的非稳态条件下温度场对钎料铺展润湿的影响.从而得出钎焊工艺不同对镀锌层破坏以及钎料润湿铺展的影响,这对确定实际的电弧钎焊工艺起到一定的指导作用.     

TIG电弧钎焊钎料液滴内部流场数值模拟及分析

在对TIG电弧钎焊过程中钎料液滴铺展、润湿试验研究的基础上,建立了钎料液滴在满足受重力、表面张力以及电弧压力等作用下的控制方程和边界条件,并将其转化为有限容积方程,最后利用PHOENICS软件的SIMPLEST算法计算得出钎料液滴内部的流场行为,并通过与常规的TIG焊熔池的流场行为进行对比的方法进行了分析,以此来更好地理解钎料液滴自由表面的演化规律及其最终成型。     

脉冲直流电弧钎焊温度场计算机模拟及分析

通过有限元法模拟镀锌钢板脉冲GTAW电弧钎焊温度场.研究了改变钎焊参数对692K(镀锌层熔化温度)和1 323K(钎料熔化温度)的两条温度线的宽度变化的影响,经实验验证,计算结果与实测值结果相接近.本研究表明,采用有限元数值模拟[1]方法可以用于优化钎焊工艺.     

AgCuTi钎焊Al2O3／Nb的研究

在钎焊温度１０４３～１３９２Ｋ、钎焊时间３～６ｍｉｎ条件下,对Ａｌ２Ｏ３／（Ａｇ７２Ｇｕ２８）９７Ｔｉ３／Ｎｂ接头进行了钎焊试验。经ＳＥＭ、ＥＤＳ、ＸＲＤ检测,界面产物为ＴｉＯ、Ｔｉ２Ｏ。在１０９３Ｋ、１５ｍｉｎ条件下,接头剪切强度最高可达２２３ＭＰａ。     

JADE95 董建华试乘的钢铝之躯

钢铝混合结构、宝蓝色船体、白色甲板建筑——独树一帜的Jade95似乎注定要从众多游艇的白色身影中脱颖而出。     

氩弧钎焊工艺对镀锌钢板表面锌层影响研究

针对电弧钎焊连接镀锌钢板时的锌层破坏行为进行了系统的研究,使用氩气作为保护气体,分别对当电流为直流和交流,燃弧时间从1s至5s时的镀锌钢板表面宏观形貌和微观形貌进行了分析。结果表明当采用直流电弧加热镀锌钢板时表面Zn层除蒸发外,还有熔化并形成FeZn合金表层熔膜,但基体Q235钢没发生熔化。但因交流电弧"阴极锌层气化-剥离作用"使表面锌层严重破坏,并影响钎料的润湿铺展,因此交流电弧不能连接镀锌钢板。     

40Cr钢与YG8硬质合金的真空钎焊工艺研究

选用CuMnNi钎料,对40Cr钢与YG8硬质合金进行真空钎焊试验,研究钎焊温度和Ni中间层对钎焊接头性能的影响,并用三点弯曲试验确定最佳工艺参数;通过使用扫描电镜观察显微组织及能谱分析钎料中各元素在母材中的扩散情况,并结合钎料在40Cr钢和YG8硬质合金上铺展的润湿角的比较,探讨了该钎料与母材的结合性能。结果表明,采用0.2 mm Ni中间层在1020℃下钎焊,钎料与母材、中间层结合较好,无裂纹等缺陷,强度有一定提高。     

钢丝绳铝合金压制接头实用技术分析

介绍了钢丝绳铝合金压制接头的使用范围、特点和材料,分析了钢丝绳铝合金压制接头破裂及脱扣现象,对比分析了钢丝绳铝合金压制接头连接钢丝绳与其他方法连接钢丝绳的优势。     

Q235和镀锌钢板氩弧钎焊电弧形态及其比热流分布对比分析

在电弧钎焊的高速摄像中发现Q235钢和镀锌钢板的电弧呈现不同的电弧形态,在相同钎焊参数下镀锌钢板电弧的有效加热半径要比Q235的大.产生这种不同的原因主要是镀锌钢板在电弧钎焊过程中其表面镀锌层的蒸发产生大量金属Zn蒸汽充斥于电弧气氛之中,导致电弧直径增大,根据电弧空间热流的高斯分布规律可知镀锌钢板表面单位面积吸收的能量减少,热流密度峰值降低.最后根据实际钎焊过程得出Q235钢板和镀锌钢板在钨极氩弧加热情况下的板材吸收的净能量公式,并用有限元软件数值模拟法和热电偶测温法得出电弧加热后的镀锌钢板和Q235钢板表面中心点的热循环曲线,验证了公式的正确性.     

AlSi5钎料在Q235钢板上的铺展试验研究

采用TIG电弧钎焊试验方法，研究了在TIG电弧加热条件下，焊接参数变化对Al-Si钎料在Q235钢板上润湿、铺展行为的影响，结果表明燃弧时间和电流的增加，或弧长在一定范围内增加皆有利于AlSi5钎料在Q235钢板上的润湿和铺展；另外添加合适钎剂对提高AlSi5钎料铺展性能有利；同时表明交流电源时，由于正负极在不断变化，可导致Q235钢板上的氧化膜破坏，使钎料得到良好铺展。     

新型立式铝-钢复合接头焊后性能实验研究

本文通过对新型立式铝—钢复合接头焊接后的抗拉强度、疲劳性能、抗冲击性能等实验研究，得出了新型立式铝—钢复合接头焊接后在力学性能上满足工程应用要求的结论。     

Mechanical Behavior of a Glass-fiber Reinforced Composite to Steel Joint for Ships

The use of a glass-fiber reinforced composite in marine structures is becoming more common, particularly due to the potential weight savings. The mechanical response of the joint between a glass-fiber ...