由于線脹系數(shù)差異大,Cf/Si C復(fù)合材料與TC4鈦合金釬焊接頭容易形成較大的內(nèi)應(yīng)力而開(kāi)裂失效。為了進(jìn)一步提高接頭強(qiáng)度,應(yīng)用激光毛化工藝在Cf/Si C表面燒蝕出微孔,采用銀基釬料對(duì)Cf/Si C與TC4進(jìn)行釬焊。焊后對(duì)接頭力學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試,對(duì)接頭界面及斷口顯微組織進(jìn)行觀察。結(jié)果表明:焊前對(duì)Cf/Si C表面進(jìn)行激光毛化處理,釬料能夠填充微孔并形成良好的釬焊界面,能夠提高Cf/Si C與TC4釬焊接頭的剪切強(qiáng)度。 

【文章來(lái)源】：宇航材料工藝. 2017,47(01)北大核心

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【部分圖文】：

釬焊試樣Fig．1Brazingsample

榷愿春喜牧蝦附用娼?屑す餉??蚩祝??孔工藝參數(shù)為:頻率1Hz、脈寬25ms、電流170A、功率50W。將不同狀態(tài)的Cf/SiC及TC4待焊面用200#砂紙打磨光亮并用酒精清洗干凈。將膏狀銀基釬料涂覆在焊縫處，按圖1所示將試樣夾緊。使用WZQH－30真空釬焊爐進(jìn)行真空釬焊。圖1釬焊試樣Fig．1Brazingsample焊后利用FEIQuanta200型掃描電鏡(SEM)及配套的X射線能譜儀(EDX)對(duì)釬焊接頭顯微形貌、剪切斷口形貌進(jìn)行觀察，并對(duì)接頭組織進(jìn)行成分分析。利用XＲD方法對(duì)釬縫層物相結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。2結(jié)果及分析2．1釬焊接頭界面組織圖2為未激光毛化的釬焊試樣接頭顯微組織照片，圖3為激光毛化后釬焊試樣接頭顯微組織照片以及毛化細(xì)孔填充情況。從圖2可以看出，釬料與復(fù)合材料形成一個(gè)較為平緩的連接界面，Ti與復(fù)合材料中的Si、C元素發(fā)生互擴(kuò)散，形成Ti－Si－C反應(yīng)物和TiC相。從圖3可以看出，釬料不僅與Cf/SiC復(fù)合材料連接界面形成反應(yīng)潤(rùn)濕，而且填充經(jīng)激光毛化作用形成的錐形孔洞。(a)低倍(b)高倍圖2未毛化釬焊試樣接頭顯微組織Fig．2Microstructureofthejointswithoutlaserroughing(a)釬縫低倍照片(b)毛化細(xì)孔填充狀態(tài)1(c)毛化細(xì)孔填充狀態(tài)2圖3激光毛化試樣釬縫顯微組織Fig．3Microstructureofthejointsbylaserroughing宇航材料工藝http://www．yhclgy．com2017年第1期—43—

參數(shù)為:頻率1Hz、脈寬25ms、電流170A、功率50W。將不同狀態(tài)的Cf/SiC及TC4待焊面用200#砂紙打磨光亮并用酒精清洗干凈。將膏狀銀基釬料涂覆在焊縫處，按圖1所示將試樣夾緊。使用WZQH－30真空釬焊爐進(jìn)行真空釬焊。圖1釬焊試樣Fig．1Brazingsample焊后利用FEIQuanta200型掃描電鏡(SEM)及配套的X射線能譜儀(EDX)對(duì)釬焊接頭顯微形貌、剪切斷口形貌進(jìn)行觀察，并對(duì)接頭組織進(jìn)行成分分析。利用XＲD方法對(duì)釬縫層物相結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。2結(jié)果及分析2．1釬焊接頭界面組織圖2為未激光毛化的釬焊試樣接頭顯微組織照片，圖3為激光毛化后釬焊試樣接頭顯微組織照片以及毛化細(xì)孔填充情況。從圖2可以看出，釬料與復(fù)合材料形成一個(gè)較為平緩的連接界面，Ti與復(fù)合材料中的Si、C元素發(fā)生互擴(kuò)散，形成Ti－Si－C反應(yīng)物和TiC相。從圖3可以看出，釬料不僅與Cf/SiC復(fù)合材料連接界面形成反應(yīng)潤(rùn)濕，而且填充經(jīng)激光毛化作用形成的錐形孔洞。(a)低倍(b)高倍圖2未毛化釬焊試樣接頭顯微組織Fig．2Microstructureofthejointswithoutlaserroughing(a)釬縫低倍照片(b)毛化細(xì)孔填充狀態(tài)1(c)毛化細(xì)孔填充狀態(tài)2圖3激光毛化試樣釬縫顯微組織Fig．3Microstructureofthejointsbylaserroughing宇航材料工藝http://www．yhclgy．com2017年第1期—43—

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]C/SiC復(fù)合材料推力室應(yīng)用研究[J]. 劉志泉,馬武軍.  火箭推進(jìn). 2011(02)
[2]碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在國(guó)外液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用[J]. 葛明龍,田昌義,孫紀(jì)國(guó).  導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù). 2003(04)



本文編號(hào)：3012906