TC4钛合金与碳碳复合材料钎焊接头组织与性能的研究

TC4钛合金与碳碳复合材料连接强度不高,严重限制其在飞行器发动机喷管方面的应用。采用Ag-Cu-(4.6 wt%)Ti+0.3 wt%Al_(2)O_(3)活性钎料分别在860~920℃,5~20 min条件下,对两者进行钎焊连接,测试不同工艺条件下的剪切强度,并通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等方法对钎缝及断口微观组织进行研究分析。结果表明:钎缝典型组织为TC4/Ti(s.s)/Ti_(2)Cu/TiCu/Ag(s.s)+Ti_(3)Cu_(4)+TiCu/TiC+TiO/碳碳复合材料。钎焊温度决定着反应能否发生,温度和时间的提高都会加剧母材的溶解,导致焊缝中Ti元素的增加,使层厚增长;当钎焊工艺参数为880℃/10 min时,接头的剪切强度最高,达到27.8 MPa。