不锈钢钎焊管理信息系统的开发

采用C++计算机程序语言,在Visual C++.Net调试环境中,利用MFCODBC封装的类开发不锈钢钎焊管理信息系统,以SQL Server建立的不锈钢钎焊知识库/表作为后台数据库,用户通过人机界面链接后台数据库可以进行不锈钢钎焊知识的浏览、添加、删除、修改,并且将专家系统引入系统,使系统在知识获取上具有智能性。

热循环对钛合金/不锈钢螺纹钎焊管接头性能的影响

对钛合金 /不锈钢螺纹钎焊管接头进行了 10 35 0℃的热循环处理 ,对比分析了热循环前后管接头性能的变化 ,用金相分析方法检测了管接头中各组元微观组织的变化。结果表明 ,5 10 0次的热循环处理没有对管接头的性能造成损伤。反而 ,热循环处理可以使管接头中钛合金由粗大针状组织转变为等轴细晶粒 ,为钛合金

正交试验法在单层钎焊管生产中的应用

运用正交试验法，对单层针焊管的生产工艺参数进行综合研究，获得了最佳的工艺参数。利用这些参数指导生产实践，可大大提高产品质量和综合经济效益。

GH3030钎焊管接头裂纹分析

在试验过程中有2个构件钎焊管在焊接接头处发生泄漏,试验温度约400℃,钎焊管在正常工况下受交变应力。通过外观观察、裂纹宏微观观察、断口观察、能谱分析、金相检查、硬度检测等方法,对构件的失效原因进行综合分析。结果表明:构件钎焊管由于焊接过热导致沿晶裂纹的产生与2个焊接位置相距较近有关,焊接时存在互相影响,且存在焊接温度控制不当的情况。建议严格控制焊接过程,并对构件的焊接结构进行改进。

不锈钢钎焊管理信息系统的开发

用C++计算机程序语言,在VisualC++.Net调试环境中,利用MFCODBC封装的类开发不锈钢钎焊管理信息系统,以SQLServer建立的不锈钢钎焊知识库/表作为后台数据库,用户通过人机界面链接后台数据库可以进行不锈钢钎焊知识的浏览、添加、删除、修改,并且将专家系统引入系统,以便系统在知识获取上具有智能性。

运用正交试验法对单层钎焊管生产工艺参数的研究

本文用正交试验法,对单层钎焊管的生产工艺参数进行了综合研究。通过大量的试验和测试,找出了各工艺参数对产品性能的影响规律,确定出了合理的工艺参数,从而大大提高了产品的质量和综合经济效益。

双层钎焊管用套管式辐射钎焊炉的理论分析及实验研究

通过热传导及热辐射原理建立了双层卷焊管用套管式辐射钎焊炉的传热过程数学模型，从而为套管式辐射钎焊炉的设计及工艺参数的优化提供了理论基础。通过实验及理论计算发现增大套管的直径和减小套管的壁厚是提高该种钎焊炉生产效率的最有效措施之一。

单层钎焊管的生产

论述了Φ12mm以下小口径单层钎焊管的全部生产工艺过程,包括坯料制备、成形、钎焊、矫直、探伤及特殊用途管的处理等。着重说明其坯料制备及成形钎焊的特点。总结了工艺调试及批量生产的经验。指出该工艺是对传统制管工艺的一种新发展,是以焊管取代无缝管的又一途径。

钎焊管壳应力分析

用线弹性有限元方法对钎焊后管壳内的应力进行了计算,应力分析结果表明钎焊后管壳中最大轴向拉应力和最大拉应力均发生在金属化层中或靠近金属化层的陶瓷层中。该应力分析结果与文献报道及焊接试验结果基本一致。

铜硬钎焊管带式热交换器在燃气热水器上的应用

铜硬钎焊(CuproBraze)是热交换器制造的一项革命性的新技术,采用铜硬钎焊技术制作的管带式热交换器重量轻、传热效率高、耐高温、耐腐蚀、坚固小巧。本文通过对铜硬钎焊管带式热交换器和传统的管片式热交换器应用于燃气热水器的热交换分析和试验对比,指出了铜硬钎焊管带式热交换器在燃气热水器上应用的优势和广阔的发展前景。

保温时间对钛合金板翅式换热器真空钎焊过程温度场及残余应力的影响

钛合金板翅式换热器成品率较低、残余应力较大,该文针对钛合金板翅结构真空钎焊过程开展热-固耦合建模与仿真研究,阐述了钎焊过程温度均匀性及残余应力分布特征,探明保温时间对钛合金板翅式换热器真空钎焊过程温度场及残余应力的影响机理.结果表明,板翅结构两侧温度较高,中部温度较低,延长保温时间可有效改善板翅结构的温度均匀性.残余应力均主要集中于翅片上表面与隔板背侧中部,在钎缝及夹持点处存在明显的应力集中现象,保温时间越长翅片钎缝的残余应力越小.模拟得到钛合金板翅式换热器真空钎焊中残余应力与试验结果相吻合,相对误差为5.3%,验证了该模型的准确性.

基于钎焊工艺的环路热管耦合系统设计及验证

随着航天技术的发展,航天器的功能集成度提升,对系统散热要求越来越高。环路热管作为一种两相态高效传热部件,具备远距离、逆重力、布局灵活等特点,常应用于单一热源下的定向热量传输;对于多点热源的复杂环境,环路热管系统稳定性差,一般很难适应。针对复杂空间热流下多点分散热源的散热需求,设计了一种基于钎焊工艺的环路热管强耦合热管理系统,对关键耦合参数进行了敏感性分析,并开展了相关试验,验证了界面低热阻、强耦合等关键技术的可行性,提升平台散热能力达52%。环路热管实现了在陆地探测四号01星载荷舱上的应用,为国际首次在平台系统的大规模应用,载荷舱散热能力由4 kW提升到6 kW,为大功率固态放大器提供0~20℃在轨温度环境。环路热管突破了在平台应用的约束限制,为后续环路热管的热耦合系统设计提供借鉴。

热流道板真空钎焊有限元模拟与分析

采用BNi-2镍基钎料对热流道板进行真空钎焊,须根据钎焊件设定加热工艺曲线。加热工艺曲线的设定是钎焊过程最重要的环节之一,决定着钎焊的质量和效率。该文结合真空加热的特点及钎焊要求,运用Ansys有限元软件数值模拟的方法,对壁厚、体积较大的多层热流道板真空钎焊进行仿真分析,通过对比不同工艺方案及不同钎焊件的模拟结果,探究真空钎焊过程升温规律,从而调整各阶段的相关参数及制定合理的加热工艺曲线,避免了现场反复调试参数造成的资源浪费,节约了时间和成本,提高了效率。此外,通过在实际钎焊试验过程中布置热电偶对钎焊件测量温度,并与数值模拟结果对比,两者基本吻合,验证了有限元分析的准确性,能为之后其他零部件的真空钎焊提供参考。

石墨管与不锈钢管钎焊接头的组织和残余应力

为使石墨材料能够在空间核电散热装置中更充分地发挥其价值,本文采用BNi-2钎料真空钎焊连接等静压石墨管和304不锈钢管,研究了石墨/BNi-2/不锈钢接头在1010℃、保温90 min条件下的显微组织和不同冷却工艺对接头残余应力的影响。研究表明:在1010℃,保温90 min条件下,钎焊接头致密无裂纹,Cr元素在石墨侧与石墨基体反应形成Cr_(7)C_(3)反应层,在不锈钢侧形成了σ-FeCr扩散层,界面接头组成为石墨/Cr_(7)C_(3)/Ni(s,s)+Ni_(3)Si/σ-FeCr/不锈钢;经缓冷工艺处理的接头,常温剪切强度为28.38 MPa,比炉冷处理的接头剪切强度提高了22%;有限元数值分析结果表明,采用缓慢冷却的钎焊工艺可以有效缓解钎焊接头在冷却过程中产生的残余应力,符合剪切实验结果。

(TiZrHf)_(40)(NiCu)_(55)Al_(5)高熵非晶钎料真空钎焊Ti_(2)AlNb/GH4169合金

设计了一种高熵非晶钎料(TiZrHf)_(40)(NiCu)_(55)Al_(5)对Ti_(2)AlNb合金与GH4169镍基高温合金进行真空钎焊,分析了钎焊工艺对Ti_(2)AlNb合金/GH4169镍基高温合金接头界面组织形貌、力学性能及断裂行为的影响规律.结果表明,钎焊接头可划分为Ti_(2)AlNb/等温凝固区(Ⅰ区)/钎缝中心区(Ⅱ区)/扩散反应区(Ⅲ区)/GH4169;钎焊接头典型界面组织为Ti_(2)AlNb/B2+Ti_(2)Ni(Al,Nb)/(Ti,Zr,Hf)(Ni,Cu)/(Ni,Cr,Fe,Ti)ss+Cr-rich(Ni,Cr,Fe)ss+Ni-rich(Ni,Cr,Fe)ss+(Ni,Cr,Fe)ss/GH4169;随钎焊温度升高和保温时间延长,钎焊接头的抗剪强度均呈现出先增大后减小的趋势,当钎焊温度为1020℃、钎焊时间为15min时,接头的抗剪强度达到最大237 MPa.断口分析表明,接头主要断裂在Ti_(2)Ni(Al,Nb)+(Ti,Zr,Hf)(Ni,Cu)+(Ni,Cr,Fe,Ti)ss处,并逐渐向扩散反应区扩展,断口形貌呈现出典型的解理断裂特征.

混合钎料对镍基单晶高温合金大间隙钎焊接头组织和性能的影响

【目的】采用一种新型镍基钎料和母材成分一致的高熔点合金粉混合的方法制备出混合钎料,研究了添加的高熔点合金粉的粒径和配比对钎缝微观组织和力学性能的影响。【方法】采用扫描电子显微镜对钎焊接头的析出相、元素分布、微观组织进行了分析,并对钎焊接头的硬度及持久性能进行了测试。【结果】研究表明,接头主要由钎料合金区(FAZ)、界面连接区(IBZ)和扩散影响区(DAZ)三部分组成。钎料合金区主要由M3B2和M8B型硼化物及γ/γ′相组成。界面连接区由γ和γ′沉淀强化相组成。当合金粉粒径为44μm和75μm时,均可得到无缺陷的焊接接头;但当合金粉粒径尺寸达177μm时,钎缝内会形成孔洞缺陷。【结论】随着合金粉比例的提高,接头连接区的显微硬度有所上升。当合金配比由30%到50%,接头的持久寿命由15 h增加至34 h;但进一步提升比例至60%时,接头的持久寿命下降至0.6 h。该文的结果可为实现高温热端零部件的连接和修复工程应用提供理论依据和参考价值。

Gd改性Ni-Cr钎料钎焊金刚石组织和性能研究

本研究旨在减少钎焊金刚石的热损伤,提高钎焊金刚石的力学性能。采用Gd改性的Ni-Cr合金钎料,在1080℃保温5 min对金刚石进行真空感应钎焊试验,并利用SEM、EDS及XRD对钎料的微观组织和金刚石焊后界面微结构进行测试分析。结果表明,Gd的添加提高了Ni-Cr合金钎料的力学性能,钎料中生成了两种新的稀土化合物(Gd_(2)Ni_(17)和GdNi_(5))。添加适量的Gd可提高金刚石的出露度,且钎焊接头中生成的新型Gd_(2)Ni_(17)化合物有利于减少钎焊金刚石的热损伤。此外,当Gd的添加量为0.8%时,金刚石的暴露量达到其自身高度的62.1%,力学性能测试证实使用该钎料钎焊的金刚石的静压强度和磨削性能高于使用纯镍铬合金钎焊的钻石。

Cu对铝/钢CMT熔钎焊接头界面区组织的影响研究

采用冷金属过渡方法,以AlSi5焊丝为填充金属,在5052铝合金和镀锌钢板之间添加铜箔片进行搭接熔钎焊,使用扫描电子显微镜结合能谱分析和拉伸试验机对接头的界面区组织与性能进行研究。结果表明,未加入铜箔时,界面区组织主要由FeAl_(3)金属间化合物组成;铜箔的加入使得界面区组织中新生成了CuAl_(2)金属间化合物,同时改善了Zn在界面区的分布。Zn固溶于Al中,一定程度上抑制了Fe-Al金属间化合物产生。加入铜箔后的试样断裂位置发生改变,接头的承载能力与未加入铜箔的相近。

Ti_(43.76)Zr_(12.50)Cu_(37.49-x)Ni_(6.25)Co_(x)非晶钎料真空钎焊TC4钛合金/316L不锈钢

根据双团簇模型设计并制备了Ti-Zr-Cu-Ni-Co系非晶钎料,用于真空钎焊TC4钛合金和316L不锈钢,分析了钎料中Co元素含量对钎焊接头界面微观组织形貌、力学性能及断裂行为的影响规律.结果表明,钎焊接头可划分为TC4/扩散区(Ⅰ区)/钎缝中心区(Ⅱ区)/界面区(Ⅲ区)/316L,界面典型微观组织结构为TC4/β-Ti+Ti_(2)Cu/(Ti,Zr)_(2)(Cu,Ni)+Ti_(2)Cu+Ti_(2)(Cu,Ni)+TiFe/(Fe,Cr)_(2)Ti+α-(Fe,Cr)+τ+γ-(Fe,Ni)+σ/316L,随着Co元素含量的增加,接头剪切强度先升高后降低再升高,当Co元素含量为1.56%时达到最大310 MPa,不添加Co元素时,接头断裂于钎缝中心区(Ⅱ区);当Co元素含量为1.56%~6.24%时,接头断裂于靠近316L母材的界面区(Ⅲ区)附近,断裂模式为典型的解理断裂.

Ag-CuO-NiO-LiAlSiO_(4)复合钎料空气反应钎焊GH3128/Al_(2)O_(3)接头组织及性能

以Ag-CuO-NiO-LiAlSiO_(4)复合钎料对GH3128高温合金与Al_(2)O_(3)陶瓷进行空气反应钎焊(RAB)连接,研究了NiO和LiAlSiO_(4)添加量对钎焊接头显微结构和力学性能的影响,分析了接头的界面微观结构及其形成机制。结果表明,钎焊过程中,GH3128合金表面生成了包括CuCrO_(4)内氧化层和NiO外氧化层的复合氧化反应层,Al_(2)O_(3)陶瓷表面生成了以CuAl_(2)O_(4)为主要成分的界面层。NiO的添加明显改善了复合钎料在合金侧的润湿性,而锂霞石(LiAlSiO_(4))的添加减小了钎缝与母材间的热失配,极大地改善了键合接头的连接性能。最终,使用含0.3%NiO(质量分数)和4%LiAlSiO_(4)(质量分数)的Ag-10%CuO复合钎料钎焊GH3128合金和Al_(2)O_(3)陶瓷,获得了61.8 MPa的最大剪切强度。此时,接头界面结构为GH3128/CuCrO_(4)+CrNi3+NiO+CuO/Ag+CuO+LiAlSiO_(4)/CuAl_(2)O_(4)/Al_(2)O_(3)。