本文選題：高熵合金 + 激光焊接�。� 參考：《沈陽理工大學》2017年碩士論文

【摘要】：高熵合金具有高強度、高硬度、高耐磨性和耐蝕性等多種優(yōu)異性能,激光焊接技術因其適用性廣泛成為金屬連接成型的重要手段,目前對于HEAs激光焊接性方面的研究還未有報道,因此,研究高熵合金激光焊接性對擴大其應用領域是非常有意義的。本文分別采用脈沖和光纖激光焊接對CuCoCrFeNi合金進行試驗,研究發(fā)現(xiàn)其脈沖焊縫較光纖焊縫更容易出現(xiàn)裂紋。通過優(yōu)化CuCoCrFeNi合金以及CuCoCrFeNi和AlCoCrFeNi異種合金光纖激光焊接工藝參數(shù),對CuCoCrFeNi合金同種和異種接頭的組織和性能進行分析與檢測。試驗結(jié)果表明,兩種類型的接頭均為高熵合金,同種接頭為FCC相結(jié)構(gòu),異種接頭為BCC相和有序A2相的混合結(jié)構(gòu)。兩種接頭從熔合區(qū)到焊縫中心區(qū),晶粒形態(tài)均是由柱狀晶依次向胞狀樹枝晶和等軸晶轉(zhuǎn)變,并且晶粒多在平行于001晶向上進行擇優(yōu)生長。同種接頭焊縫區(qū)的Cu元素含量較其他元素含量低,異種接頭焊縫區(qū)Al、Cu元素含量較其他元素含量低,但兩種接頭焊縫區(qū)內(nèi)的各元素均能均衡分布,偏析明顯減弱。異種接頭焊縫區(qū)的硬度為210±30HV,稍高于同種接頭焊縫區(qū)的硬度,兩者均高于CuCoCrFeNi合金的硬度;此外,異種接頭焊縫區(qū)的硬度遠比AlCoCrFeNi合金的硬度低。同種接頭的抗拉強度和屈服強度分別為421.3MPa和289.9MPa,延伸率為26.2%,斷裂在母材處,斷口形式為混合型斷裂,斷口形貌表明接頭具有良好的力學性能。異種接頭的抗拉強度為166MPa,斷裂在AlCoCrFeNi合金側(cè),斷口形式為解理斷裂。在3.5%NaCl溶液中,同種接頭發(fā)生點蝕和晶間腐蝕,其耐蝕性優(yōu)越于CuCoCrFeNi合金。異種接頭由于有裂紋存在,其耐蝕性較差,除有點蝕、晶間腐蝕外,還有縫隙腐蝕。
[Abstract]:High entropy alloys have many excellent properties, such as high strength, high hardness, high wear resistance and corrosion resistance. Laser welding technology has become an important means of metal bonding because of its applicability.At present, the research on HEAs laser weldability has not been reported. Therefore, it is very significant to study the laser weldability of high entropy alloy to expand its application field.In this paper, pulse and fiber laser welding are used to test the CuCoCrFeNi alloy, and it is found that the pulsed weld is more prone to crack than the optical fiber weld.By optimizing the parameters of CuCoCrFeNi alloy, CuCoCrFeNi and AlCoCrFeNi dissimilar alloy optical fiber laser welding process parameters, the microstructure and properties of the same and dissimilar joint of CuCoCrFeNi alloy were analyzed and tested.The results show that the two types of joints are high entropy alloy, the same type joints are FCC phase structure, and the dissimilar joints are mixed structure of BCC phase and ordered A2 phase.From the fusion zone to the center of the weld, the grain morphology of the two kinds of joints is changed from columnar crystal to cellular dendrite and equiaxed crystal, and the grain grows preferentially in parallel to 001 crystal.The content of Cu in the weld zone of the same kind of joint is lower than that in the other elements, and the content of Cu in the weld zone of the dissimilar joint is lower than that of the other elements. However, all the elements in the weld zone of the two kinds of joints can be evenly distributed and the segregation is obviously weakened.The hardness of weld zone of dissimilar joint is 210 鹵30HVwhich is slightly higher than that of the same kind of joint, both of which are higher than that of CuCoCrFeNi alloy, in addition, the hardness of weld zone of dissimilar joint is much lower than that of AlCoCrFeNi alloy.The tensile strength and yield strength of the same joint are 421.3MPa and 289.9MPa, respectively, and the elongation is 26.2. The fracture is at the base metal and the fracture is a mixed fracture. The fracture morphology shows that the joint has good mechanical properties.The tensile strength of the dissimilar joint is 166 MPA, the fracture is on the side of AlCoCrFeNi alloy and the fracture is cleavage fracture.In 3.5%NaCl solution, pitting corrosion and intergranular corrosion occur in the same joint, and the corrosion resistance of the same joint is superior to that of CuCoCrFeNi alloy.The corrosion resistance of dissimilar joints is poor due to the existence of cracks. Besides a bit of corrosion and intergranular corrosion, there is gap corrosion.
【學位授予單位】：沈陽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TG456.7

【參考文獻】

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本文編號：1756590