3003铝合金与0Cr18Ni10Ti不锈钢气化冲击焊接界面行为

针对Al、Fe元素物理化学性能差异大,常规焊接方法焊接性差、接头强度低等问题,通过数值模拟与试验研究相结合的方法,分析不同的碰撞速度、碰撞角度对3003铝合金和0Cr18Ni10Ti不锈钢气化冲击焊接界面行为及产物分布的影响。使用光滑粒子动力学(SPH)方法对气化冲击焊接过程中分析界面行为及温度分布情况进行分析,研究不同的工艺参数条件对界面波形特征的影响规律,得出界面射流产生的条件和界面特征的形成机理,比较不同工艺条件下得到的界面波形特征的变化趋势和界面产物的分布特点。数值模拟和试验结果对推广气化冲击焊接在异种金属材料上的工程应用具有重要的意义。

基于中间过渡层的5A06/0Cr18Ni10Ti气化冲击焊接工艺研究

利用气化冲击焊接技术,制备了力学性能良好基于中间层的5A06铝合金与0Cr18Ni10Ti不锈钢气化冲击焊接接头,中间层3003铝合金与飞板5A06铝合金和靶板0Cr18Ni10Ti界面焊接良好,接头结合区域呈圆环状。通过信号采集系统分析了铝箔气化时间和电流随能量输入的变化,采用OM和SEM分析了接头界面的微观形貌和元素分布。研究了能量输入对铝箔气化的时刻和接头力学性能的影响。结果表明,随着能量输入的增加,铝箔气化所需时间减小,最终碰撞速率增大,从而使焊接区域直径增大;接头的抗拉力和抗剪力随能量输入的增大而增大。当能量输入为9 kJ时,接头的最大抗拉力为44.0 k N,抗剪力为2.1 kN;5A06/3003界面呈中间对称波状结合,3003/0Cr18Ni10Ti界面以金属间化合物连接,结合区域错位分布。