蜂窝与K418B高温合金电阻定位焊工艺研究

目的获得蜂窝电阻定位焊的最佳工艺参数并提高焊接接头的力学性能。方法通过正交试验法,对15mm×10mm×4.2mm的GH3536蜂窝和15mm×10mm×2.5mm的K418B基板进行系列电阻焊实验,主要的焊接工艺控制参数包括焊接电流、焊接时间和焊接压力。对焊接接头进行了抗拉强度测试,系统分析了工艺参数对接头力学性能的影响;通过光学显微镜和扫描电镜(SEM)对拉伸试样的断口形貌和失效形式进行了观测;采用电镜配套的能谱(EDS)探头对焊接接头的界面元素进行了分析。结果GH3536蜂窝与K418B基板定位焊系列接头的最高平均抗拉载荷为123.76N。接头界面处的K418B基板为细小等轴晶组织。基板与蜂窝之间存在宽度约2μm的界面层,其成分与基板相近。接头断口焊合区面积随电流的增大而增大,且在高电流下焊合区焊痕呈蝴蝶状分布。结论在电阻定位焊工艺参数中,焊接电流对接头强度的影响最为显著,其次为焊接压力,焊接时间的影响程度相对较弱。得到的最优参数组合如下:焊接时间为2 ms,焊接电流为4.5kA,焊接压力为17.5N。在该参数下能够获得最高的接头平均抗拉载荷(123.76N)。