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TiZrNiCu钎料在TA1/TC4异质界面的反应润湿过程
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作者 高德君 武绍旺 +4 位作者 杨生旭 张承浩 刘永旭 司晓庆 曹健 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期8-14,I0003,共8页
试验采用Ti51ZrNiCu钎料,研究其在TA1/TC4异质界面的反应润湿过程,使用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)及润湿角测量仪等分析方法研究了不同表面的润湿界面组织结构,并总结了试验参数对组织结构和润湿能力的影响规律.而后进行了... 试验采用Ti51ZrNiCu钎料,研究其在TA1/TC4异质界面的反应润湿过程,使用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)及润湿角测量仪等分析方法研究了不同表面的润湿界面组织结构,并总结了试验参数对组织结构和润湿能力的影响规律.而后进行了填缝试验,用于衡量Ti51ZrNiCu钎料在TA1/TC4异质界面的润湿铺展能力,总结了钎料填充经验公式.结果表明,在试验参数为935℃/3 min的条件下,TiZrNiCu钎料对TA1和TC4母材填充能力可简化为经验公式:h=4000/α,其中钎缝间隙α的单位为μm,爬升高度h单位为mm. 展开更多
关键词 TC4合金 TA1合金 tizrnicu钎料 润湿 填缝试验
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TiZrNiCu钎料在TA1/TC4异质界面的反应润湿过程
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作者 高德君 武绍旺 +4 位作者 杨生旭 张承浩 刘永旭 司晓庆 曹健 《机械制造文摘(焊接分册)》 2023年第5期12-18,共7页
试验采用Ti51ZrNiCu钎料,研究其在TA1/TC4异质界面的反应润湿过程,使用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)及润湿角测量仪等分析方法研究了不同表面的润湿界面组织结构,并总结了试验参数对组织结构和润湿能力的影响规律。而后进行了... 试验采用Ti51ZrNiCu钎料,研究其在TA1/TC4异质界面的反应润湿过程,使用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)及润湿角测量仪等分析方法研究了不同表面的润湿界面组织结构,并总结了试验参数对组织结构和润湿能力的影响规律。而后进行了填缝试验,用于衡量Ti51ZrNiCu钎料在TA1/TC4异质界面的润湿铺展能力,总结了钎料填充经验公式。结果表明,在试验参数为935℃/3 min的条件下,TiZrNiCu钎料对TA1和TC4母材填充能力可简化为经验公式:h=4000/a,其中钎缝间隙a的单位为μm,爬升高度h单位为mm。 展开更多
关键词 TC4合金 TA1合金 tizrnicu钎料 润湿 填缝试验
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TiZrNiCu钎料钎焊石墨与TC4接头组织与力学性能研究 被引量:5
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作者 秦优琼 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第17期173-175,共3页
在钎焊时间为60~1500s,钎焊温度1163~1273K的条件下,采用TiZrNiCu钎料对石墨和TC4钛合金进行了钎焊试验。利用扫描电镜及能谱仪对接头的界面组织进行了研究。结果表明,接头界面结构为石墨/TiC/(Ti,Zr)2(Cu,Ni)/Ti(s.s)+(Ti,Zr)2(Cu,Ni... 在钎焊时间为60~1500s,钎焊温度1163~1273K的条件下,采用TiZrNiCu钎料对石墨和TC4钛合金进行了钎焊试验。利用扫描电镜及能谱仪对接头的界面组织进行了研究。结果表明,接头界面结构为石墨/TiC/(Ti,Zr)2(Cu,Ni)/Ti(s.s)+(Ti,Zr)2(Cu,Ni)/TC4。以抗剪强度评价石墨和TC4钛合金接头的力学性能,发现当钎焊温度为1193K,保温时间为300s时,接头抗剪强度最高,为15MPa。 展开更多
关键词 石墨 TC4 tizrnicu钎料 界面组织结构 抗剪强度
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Numerical simulation of iron/TiC ceramic tappet brazed with TiZrNiCu filler metal 被引量:2
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作者 张丽霞 冯吉才 李卓然 《中国有色金属学会会刊:英文版》 CSCD 2003年第6期1367-1370,共4页
Maximum value of thermal stress and stress concentration zones of iron/TiC ceramic tappet during cooling were studied. The results show that when the temperature is 300 K, the maximum values of shear stress and tensil... Maximum value of thermal stress and stress concentration zones of iron/TiC ceramic tappet during cooling were studied. The results show that when the temperature is 300 K, the maximum values of shear stress and tensile stress on iron/TiC ceramic interface both appear on the tip of TiZrNiCu/iron interface, so cracks always originate from TiZrNiCu/iron interface. Positive tensile stress on iron undersurface relaxes to the inner of iron and negative tensile stress on iron undersurface concentrates on the side of iron as the temperature declines, which leads to the origination of cracks on iron undersurface because of the alternation between positive and negative tensile stress. 展开更多
关键词 挺杆 铜焊 数值模拟 碳化钛陶瓷 异种材料焊接 tizrnicu 填充材料
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钛合金(TiZrNiCu)钎焊工艺
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《有色金属工业》 2002年第8期59-59,共1页
关键词 钛合金 tizrnicu 钎焊工艺
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TiZrNiCu钎料钎焊Ti53311S高温钛合金接头界面结构及性能 被引量:10
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作者 宋晓国 曹健 +2 位作者 李兆光 张志伟 冯吉才 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1694-1698,共5页
采用TiZrNiCu钎料实现了Ti53311S高温钛合金的钎焊连接,通过SEM、EDS、微区XRD等方法分析了接头界面的微观组织结构,重点研究了钎焊温度对接头界面结构及力学性能的影响规律。结果表明,钎焊接头的典型界面结构为:Ti53311S/α+β/(Ti,Zr)... 采用TiZrNiCu钎料实现了Ti53311S高温钛合金的钎焊连接,通过SEM、EDS、微区XRD等方法分析了接头界面的微观组织结构,重点研究了钎焊温度对接头界面结构及力学性能的影响规律。结果表明,钎焊接头的典型界面结构为:Ti53311S/α+β/(Ti,Zr)2(Cu,Ni)化合物/α+β/Ti53311S;随钎焊温度的升高,(Ti,Zr)2(Cu,Ni)化合物数量不断减少,当钎焊温度超过α+β→β转变温度时,钎缝及钛合金母材均形成片层状α+β组织;接头抗拉强度随钎焊温度升高逐渐增加后趋于稳定,当在1010℃/10 min条件下钎焊时,接头平均抗拉强度最大为912.8 MPa,断口分析表明,断裂发生于钎缝处,为脆性解理断裂。 展开更多
关键词 Ti53311S合金 tizrnicu钎料 界面结构 力学性能 钎焊
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TiZrNiCu钎料钎焊TZM合金与ZrC_p-W复合材料界面组织与性能 被引量:3
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作者 韩桂海 赵一璇 +3 位作者 宋晓国 雷玉珍 赵洪运 冯吉才 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期621-626,共6页
采用TiZrNiCu非晶钎料实现了TZM合金与ZrCp-W复合材料的真空钎焊连接,通过扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)及X射线衍射(XRD)等方法分析了接头界面的微观组织结构、生成产物及钎焊温度对界面组织及接头性能的影响,确定了接头的断裂位... 采用TiZrNiCu非晶钎料实现了TZM合金与ZrCp-W复合材料的真空钎焊连接,通过扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)及X射线衍射(XRD)等方法分析了接头界面的微观组织结构、生成产物及钎焊温度对界面组织及接头性能的影响,确定了接头的断裂位置和断裂方式。研究结果表明:钎焊接头的典型界面结构为TZM/Mo(s,s)+Ti(s,s)+(Ti,Zr)2(Ni,Cu)/Ti(s,s)+(Ti,Zr)2(Ni,Cu)/(Ti,Zr)2(Ni,Cu)/ZrCpW。随钎焊温度升高,TZM一侧扩散层逐渐变宽,其内部的线状条纹变多、增宽,而钎缝逐渐变窄,靠近ZrCp-W一侧反应层宽度变化不大,钎料向TZM一侧扩散增快、Mo及W颗粒向钎料中的溶解加快。接头的抗剪强度随钎焊温度升高先升高后降低,当钎焊温度为1020℃、保温10 min时,接头获得最大抗剪强度为121 MPa。断口分析表明,断裂位置位于TZM母材与钎缝之间的反应层,断裂方式为脆性断裂。 展开更多
关键词 TZM钼合金 ZrCp-W复合材料 tizrnicu钎料 真空钎焊 微观组织 连接性能
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TiZrNiCu-B/Ti60润湿性及其与TiBw-TC4钎焊研究(英文) 被引量:2
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作者 胡胜鹏 陈祖斌 +4 位作者 雷玉珍 宋晓国 康佳睿 曹健 唐冬雁 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期701-710,共10页
采用座滴法在真空下研究了硼含量对TiZrNiCu/Ti60润湿性的影响,且在940℃保温10 min条件下实现了其与TiBw-TC4的钎焊。通过SEM、XRD以及剪切实验研究了界面显微组织及剪切力学性能。结果表明,添加B元素可以与Ti原位合成TiBw,从而细化界... 采用座滴法在真空下研究了硼含量对TiZrNiCu/Ti60润湿性的影响,且在940℃保温10 min条件下实现了其与TiBw-TC4的钎焊。通过SEM、XRD以及剪切实验研究了界面显微组织及剪切力学性能。结果表明,添加B元素可以与Ti原位合成TiBw,从而细化界面的显微组织。当B质量分数为0.3%时,TiBw-TC4/TiZrNiCu-B/Ti60接头的最大抗剪切强度为177 MPa,比无B的接头强度高65%。然而,过量的B含量使TiZrNiCu-B在Ti60合金基体上产生大量的TiBw,导致润湿性恶化,在钎焊接头形成微孔和未焊合区域,从而使抗剪切强度下降。 展开更多
关键词 润湿 tizrnicu-B钎料 Ti60合金 TiBw-TC4复合材料 接头性能
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钎焊工艺参数对C/C复合材料/Cu/Mo/TC4钎焊接头微观组织的影响 被引量:5
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作者 秦优琼 于治水 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期78-82,共5页
在钎焊温度为820~940℃,钎焊时间为1~30min的条件下,采用TiZrNiCu钎料、Cu/Mo复合中间层对C/C复合材料和TC4进行了钎焊实验。利用扫描电镜及能谱仪对接头的界面组织进行了研究。结果表明:在较低工艺参数下,Cu/C/C复合材料界面结构为Cu... 在钎焊温度为820~940℃,钎焊时间为1~30min的条件下,采用TiZrNiCu钎料、Cu/Mo复合中间层对C/C复合材料和TC4进行了钎焊实验。利用扫描电镜及能谱仪对接头的界面组织进行了研究。结果表明:在较低工艺参数下,Cu/C/C复合材料界面结构为Cu/Cu51Zr14/Ti2(Cu,Ni)+Ti(Cu,Ni)+TiCu+Cu2TiZr/TiC/C/C复合材料。随着工艺参数的提高,TiCu和Cu2TiZr反应相逐渐消失,Ti(Cu,Ni)2新相生成,此时的界面结构为Cu/Cu51Zr14/Ti2(Cu,Ni)+Ti(Cu,Ni)+Ti(Cu,Ni)2/TiC/C/C复合材料。钎焊工艺参数较高时界面结构为Cu/Cu51Zr14/Cu(s.s)+Ti(Cu,Ni)2/TiC/C/C复合材料。随着钎焊温度的增加以及保温时间的延长,界面反应层Cu51Zr14和TiC反应层厚度增加。 展开更多
关键词 C/C复合材料 TC4 tizrnicu钎料 Cu/Mo复合中间层 界面组织结构
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石墨与铜钎焊接头的界面微观组织及性能 被引量:1
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作者 谢凤春 何鹏 +1 位作者 曹健 冯吉才 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期80-84,共5页
对石墨与铜采用非晶态TiZrNiCu钎料进行了真空钎焊。采用光学显微镜(OM OLMPUS)、扫描电镜(SEM,S-4700)、电子探针(EPMA,JXA8600)等分析手段对接头的界面微观组织进行观察分析,研究结果表明,钎缝中主要是金属间化合物生成相,如Cu-Ti,Cu-... 对石墨与铜采用非晶态TiZrNiCu钎料进行了真空钎焊。采用光学显微镜(OM OLMPUS)、扫描电镜(SEM,S-4700)、电子探针(EPMA,JXA8600)等分析手段对接头的界面微观组织进行观察分析,研究结果表明,钎缝中主要是金属间化合物生成相,如Cu-Ti,Cu-Zr,Ni-Ti系等,裂纹易产生于焊缝中尺寸较大的一个金属间化合物相上,Cu基固溶体的存在可以阻碍或延缓裂纹的扩展,对提高接头性能有利。在该实验条件下在950℃/15min工艺参数下获得的接头的电阻率低于5 mΩ,平均电阻为3.3mΩ,接头的抗剪强度为16.34MPa满足该接头作为换向器接头的使用要求。 展开更多
关键词 石墨 tizrnicu 界面微观组织
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TC4/Ti60合金钎焊接头界面组织及力学性能 被引量:8
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作者 卞红 田骁 +2 位作者 冯吉才 高峰 胡胜鹏 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期33-36,68,共5页
采用TiZrNiCu非晶钎料实现了TC4和Ti60异种钛合金的真空钎焊连接,利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)等分析手段研究了钎焊工艺参数对接头界面组织结构及力学性能的影响.结果表明,TC4/TiZrNiCu/Ti60钎焊接头的典... 采用TiZrNiCu非晶钎料实现了TC4和Ti60异种钛合金的真空钎焊连接,利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)等分析手段研究了钎焊工艺参数对接头界面组织结构及力学性能的影响.结果表明,TC4/TiZrNiCu/Ti60钎焊接头的典型界面结构为:TC4/α-Ti+β-Ti+(Ti,Zr)_2(Ni,Cu)/Ti60.随着钎焊温度升高或保温时间延长,片层状α+β相逐渐填充整条钎缝,(Ti,Zr)_2(Ni,Cu)相含量减少且分布更加均匀.接头室温抗拉强度随钎焊温度或保温时间的增加均先增大后减小,在990℃/10 min钎焊条件下所获接头抗拉强度达到最大为535.3 MPa.断口分析结果表明,断裂位于钎缝中,断裂方式为脆性断裂. 展开更多
关键词 TC4合金 Ti60合金 tizrnicu非晶钎料 真空钎焊 界面结构
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高温时效对TA1/TC4钎焊接头组织与性能的影响研究
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作者 高德君 武绍旺 +6 位作者 杨生旭 张承浩 周龙 司晓庆 李淳 亓钧雷 曹健 《机械工程学报》 EI CAS 2024年第14期109-116,共8页
试验采用Ti51ZrNiCu钎料,实现了TA1/TC4异种钛合金的真空钎焊连接,使用扫描电子显微镜(Scanning electron microscope, SEM)、能谱分析仪(Energy dispersive spectrometer, EDS)及X射线衍射仪(X-ray diffraction XRD)等分析方法研究了... 试验采用Ti51ZrNiCu钎料,实现了TA1/TC4异种钛合金的真空钎焊连接,使用扫描电子显微镜(Scanning electron microscope, SEM)、能谱分析仪(Energy dispersive spectrometer, EDS)及X射线衍射仪(X-ray diffraction XRD)等分析方法研究了焊接接头的界面组织,分别研究了钎焊与高温时效过程,明确了两个阶段对接头组织与性能的影响,并总结了焊接工艺参数及焊后高温时效处理对组织结构的影响规律。结果表明,TA1/Ti51ZrNiCu/TC4接头的典型界面组织结构为:TAl/α-Ti+β-Ti+(Ti,Zr)_(2)(Ni,Cu)/TC4,其中焊接参数对接头界面组织的影响较小,试验具有较宽的工艺窗口,而高温时效处理对界面组织及力学性能具有较大影响,即高温时效消除焊后脆性组织是获得高质量接头的关键。高温时效处理后,(Ti,Zr)_(2)(Ni,Cu)化合物含量降低,界面组织更加均匀,力学性能显著提高且具有更好的稳定性,在935℃/3 min焊接参数下,高温时效处理120 min后,获得最大抗拉强度为319 MPa的钎焊接头。 展开更多
关键词 TC4合金 TA1合金 tizrnicu钎料 真空钎焊 高温时效
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