本文選題：鋁鎂焊料 + 硅焊料��； 參考：《稀有金屬》2017年11期

【摘要】：解理斷裂通常發(fā)生在體心立方金屬和密排六方金屬,面心立方的鋁合金極少發(fā)現(xiàn)解理斷裂。通過金相顯微鏡(OM)、掃描電鏡(SEM)和能譜分析(EDS)等分析方法和沖擊試驗(yàn)研究了Si對鑄態(tài)多組元Al-5Mg-Mn-Cr-Ti焊料斷裂韌性損失,著重研究了Si致焊料解理斷裂機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)Si含量大于0.5%時(shí)面心立方的鋁鎂焊料中有解理斷裂。隨焊料中Si含量的增加,Mg2Si金屬間化合物相增加,Mg2Si在晶界析出。Mg2Si相室溫延展率幾乎為零,硬度達(dá)HV 450,存在嚴(yán)重的室溫脆性。焊料晶粒邊界存在的Mg2Si相在應(yīng)力作用下開裂形成初生裂紋,初生裂紋形成后擴(kuò)展到相鄰α-Al晶粒,α-Al發(fā)生斷裂,該斷裂屬于裂紋形核控制斷裂。同時(shí)Si聚積在α-Al密排面(111)面上,弱化密排面原子結(jié)合力,斷裂沿α-Al密排面擴(kuò)展。Si含量從0.15%增加到0.8%時(shí)焊料的沖擊韌性急劇劣化,沖擊功從35 J下降到14 J。斷裂特征由延性斷裂轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈越饫頂嗔褳橹鞯幕旌闲蛿嗔�。Si增加,焊料斷裂韌性損失嚴(yán)重,Si等于0.5%為焊料韌脆轉(zhuǎn)變的臨界點(diǎn)。
[Abstract]:The cleavage fracture usually occurs in the body center cubic metal and the dense six square metal. The cleavage fracture is rarely found in the aluminum alloy with the face centered cubic. The fracture toughness loss of the cast multi component Al-5Mg-Mn-Cr-Ti solder is studied by the metallographic microscope (OM), scanning electron microscope (SEM) and the energy spectrum analysis (EDS) and the impact test on the fracture toughness of the cast multi component Al-5Mg-Mn-Cr-Ti solder, which focuses on the study of Si. The cleavage fracture mechanism of solder is found. It is found that there is a cleavage fracture in the aluminum and magnesium solder of the center cube when the content of Si is greater than 0.5%. With the increase of Si content in the solder, the Mg2Si intermetallic compound increases, the temperature extension rate of the Mg2Si at the grain boundary precipitates at the.Mg2Si phase is almost zero, the hardness reaches HV 450, and there is a serious room temperature brittleness. The grain boundary of the solder is present. The Mg2Si phase cracked under stress and formed the primary crack. The initial crack was formed after the formation of the adjacent alpha -Al grain, and the alpha -Al broke, and the fracture belonged to the crack nucleation control fracture. At the same time, Si accumulated on the alpha -Al surface (111) surface, weakened the atomic binding force of the dense platoon, and the fracture along the alpha -Al surface expanded.Si content from 0.15% to 0.8%. The impact toughness is rapidly deteriorated, and the impact energy from 35 J to 14 J. has been decreased from the ductile fracture to the brittle cleavage fracture.Si, and the fracture toughness of the solder is serious, and the Si equal to 0.5% is the critical point of the ductile brittle transition of the solder.

【作者單位】： 鄭州機(jī)械研究所新型釬焊材料與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家國際科技合作計(jì)劃項(xiàng)目(2015DFA50470) 河南省基礎(chǔ)與前沿技術(shù)研究項(xiàng)目(162300410215)資助
【分類號】：TG42

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本文編號：1784816