电极材料对非等厚不锈钢点焊熔核偏移的影响

以不锈钢电阻点焊为例,分析了铬锆铜、铍铜、钨铜W80等材质电极对非等厚板电阻点焊熔核偏移的影响,通过制作形状完全相同的电极,在厚板侧采用铬锆铜电极,在薄板侧分别采用铬锆铜、铍铜、钨铜电极,在焊接参数一致的前提下焊接非等厚不锈钢,并对熔核尺寸和形貌进行对比分析。分析结果表明,在厚板侧采用铬锆铜电极,在薄板侧采用钨铜电极熔核偏移现象明显改善。

冷气动力喷涂涂层结合机理及其工艺研究进展

重点综述了冷气动力喷涂涂层的结合机理及影响涂层质量的因素,对冷喷涂涂层的特点及其应用研究的最新进展进行了简要介绍,指出冷喷涂在高纯金属、非晶、纳米晶及异种复合材料涂层的制备方面具有广阔的应用前景。

金属冷压焊界面结合机理探讨

在近年来 ,国内外关于冷压焊的结合机理出现了不少假说 ,虽然这些理论解释了冷压焊中的一些现象 ,但存在着许多缺陷和不足 .为了对冷压焊界面结合本质有更深入的认识 .作者采用先进的测试技术结合研究工作综合阐述了不同组合金属冷压焊界面结合机理并得出结论 :在冷压焊条件下有些金属组合是靠冶金结合 ,有些组合是靠机械结合和金属键结合 .

金属冷压焊结合机理的试验研究

针对金属冷压焊的结合机理，采用中子活化、电镜扫描、光谱分析等测试手段对金属冷压焊接头界面原子扩散行为进行了综合试验测定，发现在所测试的冷压焊接头中不存在异种金属间的相互扩散行为。进一步对冷压焊接头界面区的透射电镜观察分析表明：接头界面区是由挤压碎化的细晶构成，碎化的细晶在界面处相互咬合增加了相焊金属间物理接触面积，形成碎化细晶之间的晶间结合，无需金属原子间的扩散就能实现结合。根据上述分析结果，实现了非共格金属间及液相、固相不相溶金属间的对接冷压焊。

高强度锌合金冷压焊工艺及接头组织性能

采用冷压焊的方法完成高强度锌合金棒材的对接。用光学显微镜对冷压焊接头的组织形貌进行分析,并测试接头的抗拉强度和抗弯强度。结果表明,采用合适的冷压焊工艺可以实现锌铝合金的对接,焊缝组织致密。拉伸试验结果表明,断裂均发生在锌合金母材侧。

喷射成形7055铝合金搅拌摩擦焊的焊缝组织与力学性能

采用全自动控制的往复喷射成形工艺批量生产大规格的7055铝合金锭坯,对喷射成形7055铝合金板材进行搅拌摩擦焊。通过对搅拌摩擦焊塑性连接时的焊缝成形、焊缝组织及力学性能进行研究,实验结果证实:用搅拌摩擦焊焊接4 mm厚的7055铝合金板材,选用合适的工艺参数,可获得外形美观、组织无缺陷、无变形的焊缝。焊缝各区域的组织有明显特征,力学性能测试表明,焊缝的抗拉强度为457 MPa,是母材抗拉强度的77%以上,远高于熔焊焊缝的强度,断裂位置位于热影响区。焊缝经T6热处理后,抗拉强度下降到401 MPa,但伸长率由2.58%显著上升至6.42%。

基体负偏压对W-C-N薄膜摩擦磨损性能的影响

采用多靶反应磁控溅射设备制备了一系列不同基体负偏压的W-C-N复合膜。采用X射线衍射仪、扫描电镜、能量色散谱仪、纳米压痕仪和摩擦磨损仪对薄膜进行表征。结果表明:当负偏压小于等于80 V时,薄膜表现出六方α-WCN相结构,增加到120 V时,转变为立方β-WCN相,薄膜硬度、弹性模量和膜基结合力出现对应最佳性能点的峰值;随着负偏压的增大,薄膜质量得到改善,磨损率和摩擦系数明显降低,负偏压达到200 V时,磨损率和摩擦系数分别出现最低值4.22×10-6mm3.N-1.m-1和0.27;薄膜的磨损机制主要是磨粒磨损。

铝铜异种金属冷压焊及其焊缝接头显微组织和性能

研究了铝铜异种金属冷压焊的焊接工艺,对铝和铜的焊接性能及冷压焊的焊接特点进行了分析。用冷压焊进行了铝铜异种金属对接接头的焊接试验,并对冷压焊的焊接工艺参数的选择进行了试验和分析。对焊接接头的显微组织、抗拉强度、抗弯强度、电阻性能、耐温度变化性能及接头耐高温性能进行了试验和分析,其结果为铝铜异种金属焊接在电气产品中的使用提供了依据。

无铆钉铆接的接头优化研究

针对现有无铆钉铆接的接点凸出太高的问题,提出了一种接点形式的优化方法。该方法在无铆钉铆接接点的基础上,利用模具降低原接点的高度。利用数值模拟对模具参数进行了分析,比较了无铆钉铆接点优化前后的连接状态和连接强度,并通过实验进行验证。数值模拟与试验均表明,所提出的无铆钉铆接接点优化方法是可行的,该方法可以降低无铆钉铆接接点的高度,同时提高无铆钉铆接件的连接强度。

冷压焊中原子扩散行为的试验研究

木文以试验为主,采用中子活化、电镜扫描、电子探针、光谱分析等现代测试手段,对冷压焊及各种压焊接头界面原子的扩散行为进行了大量的试验测定,得到“冷压焊过程中不存在异种金属间原子相互扩散行为”的结论。提出“原子扩散并不是一切焊接过程中的必然行为”的理论观点。指出冷压焊属晶间结合形式的金属键合。根据上述观点实现了非共格金属间及液、固相不相溶金属间的对接冷压焊。从理论和实践上扩大了金属的可焊范围。本文还对实行过热时效的各种冷压焊接头界面原子扩散行为进行了测定,揭示出它们的扩散规律。

碳含量对WCN纳米复合薄膜结构和性能的影响

采用多靶反应磁控溅射技术在不同碳靶功率(碳靶功率与碳含量成正比)下制备了WCN纳米复合膜,采用X射线衍射仪、扫描电镜、纳米压痕仪和高温摩擦磨损仪等对薄膜结构和性能进行表征,研究了碳含量对WCN复合膜的影响。结果表明:随碳靶功率即碳含量的增加,薄膜的物相在原单一WN相的基础上,出现了新相WCN,并且晶格常数不断增大,同时薄膜的硬度和弹性模量先升后降,在碳靶功率为120W时,两者均达到最大值,分别为36.70,409.16GPa;复合膜的常温摩擦因数和磨损率随碳含量的增加呈现先减小后增大趋势,高温时薄膜的摩擦因数高于常温的;薄膜的主要磨损机理是磨粒磨损。

添加Ag中间层的镁铝固相连接研究

以AZ31镁合金和纯铝为研究对象,用电子万能压力机对镁和铝添加Ag片进行连接,并用扫描电镜对Mg/Ag/Al接头界面组织结构进行观察和分析,结果表明,Mg/Ag接头界面结合良好,在扩散区形成Mg3Ag和MgAg金属间化合物,Ag/Al接头未形成扩散层。经计算可知,Mg,Ag在各化合物层的扩散系数随加热温度的升高而增大,而且Mg在2种化合物中的扩散迁移能力强于Ag。

硅含量对喷射成形铝硅复合材料显微组织与力学性能的影响

利用双喷嘴扫描喷射成形技术制备27%SiAl、42%SiAl、50%SiAl等3种Si-Al合金电子封装材料,并对该材料进行热等静压致密化处理。研究合金沉积态和热等静压态的显微组织,测定合金的热膨胀系数、抗拉强度及抗弯强度,利用扫描电镜研究其断裂机制。结果表明:沉积态Si-Al合金的硅相呈均匀弥散分布。随含硅量增加,合金凝固区间增大,初生硅相的数量增多,平均尺寸增大,由全部颗粒状分布逐渐演化为呈部分颗粒、部分骨架状分布,这种均匀弥散分布的结构有利于降低合金的热膨胀系数。27%SiAl、42%SiAl、50%SiAl合金的热膨胀系数连续可控,室温至200℃分别为14.76×10 6、9.75×10 6、9.29×10 6/K。随硅含量升高,材料的抗弯强度和抗拉强度呈下降趋势。27%SiAl合金的平均抗拉强度和抗弯强度分别达到196 MPa和278 MPa,伸长率为9.5%。42%SiAl与50%SiAl的平均抗拉强度与抗弯强度都接近,分别达到140 MPa及220 MPa,伸长率小于1%。断裂方式由以铝相的韧性断裂为主逐渐转变为以硅相的脆性裂为主。

双金属冷压焊固相结合强度的分析和计算

分析了表面状态及金属性能对双金属冷压焊结合强度的影响 ,运用金属金属界面结合力的计算方法 。

冷压焊中原子扩散行为的试验研究

采用中子活化、电镜扫描,电子探针、光谱分析等现代测试手段,对冷压焊及各种压焊接头界面原子的扩散行为进行了大量的试验测定,得到“冷压焊过程中不存在异种金属间原子相互扩散行为”的结论.提出“原子扩散并不是一切焊接过程中的必然行为”的理论观点.指出冷压焊属晶间结合形式的金属键合.根据上述观点实现了非共格金属间及液、固相不相溶金属间的对接冷压焊.从理论和实践上扩大了金属的可焊范围.本文还对实行过热时效的各种冷压焊接头界面原子扩散行为进行了测定,揭示出它们的扩散规律.

搅拌摩擦焊CAPP系统设计与开发

通过对搅拌摩擦焊接工艺的分析与总结,以Oracle为数据库平台,采用面向对象编程技术,设计、开发了一套搅拌摩擦焊CAPP系统。系统将搅拌摩擦焊接工艺的设计与管理模块集为一体,实现了搅拌摩擦焊接工艺数据及文件的存储与管理等功能。该系统不仅提高了搅拌摩擦焊接工艺文件的管理水平与编制效率,同时也使得搅拌摩擦焊相关经验知识能被有效地传承下来。

有色金属线材生产中冷压焊接的运用

冷压焊接设备具有操作简单、能耗小以及焊头质量好等优点 ,是其它焊接设备无法与之比拟的。随着有色金属线材及带材生产质量要求的提高 ,冷压焊接法将会得到更广泛的运用。

压缩量对单晶铜冷压焊接接头组织及性能的影响

为了既实现单晶铜的有效连接,又尽量不损失单晶高纯铜的导电性能,采用冷压焊对单晶铜进行连接,研究了压缩量对接头组织性能的影响规律。结果表明,在单晶铜冷压焊连接过程中,当压缩量较小时,不能形成有效的连接接头。当压缩量达到一定值,便能形成有效的连接接头,沿接头轴向方向的母材区和变形区仍保持单晶结构,但取向发生了改变。随着变形量的增加,接头的连接界面处单晶组织结构破坏,接头处细小的再结晶晶粒数量先增加后减少,由大量取向各异的细小晶粒以及形变带结构组成。连接界面处的晶粒尺寸逐渐减小,接头的抗拉强度先增加后略有减小,接头的导电性良好。

超音速冷气动力喷涂Cu涂层的结合机理

简要介绍了冷喷涂技术特点及工艺原理。分析了超音速Cu颗粒与基材高速撞击沉积过程,借助扫描电镜分析了涂层结合机理:涂层与基体的界面结合以及涂层之间的粒子结合主要以机械咬合为主;涂层之间的结合同时有部分冶金结合和物理结合。

冷喷涂涂层的结合机理

冷喷涂技术在我国和一些发达国家得到了高度重视和发展,研究工作已经在多个方面展开。总结了有关涂层结合机理的研究方法;讨论了绝热剪切失稳现象以及由此可能导致的几种结合方式;分析了粒子临界沉积速度、冲蚀速度与有效结合的关系;介绍了影响涂层质量的因素以及结合强度、显微硬度等力学性能的测试结果。