鈦合金以其低密度、高比強(qiáng)度、耐蝕等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域。其中,釬焊是制造復(fù)雜結(jié)構(gòu)的一種有效連接方法。航天技術(shù)的飛速發(fā)展使釬焊接頭面臨愈加嚴(yán)酷的服役環(huán)境,對(duì)所用釬料的性能要求越來越高。稀土元素被稱作金屬“維他命”,常被用作微量合金化元素來提升合金性能。本課題首次在Ti-15Cu-15Ni釬料中添加不同含量的Dy,并釬焊連接TC4,擴(kuò)大稀土摻雜鈦基釬料的研究范圍。本文將真空電弧熔煉法制備的Ti-15Cu-15Ni-xDy（x=0,0.2,0.4,0.6）合金錠制成塊體和薄帶狀釬料。研究了不同添加量的Dy對(duì)塊體釬料顯微組織、硬度、潤(rùn)濕性的影響,并用其釬焊連接TC4鈦合金,獲得了釬焊溫度和保溫時(shí)間對(duì)接頭顯微組織及力學(xué)性能的影響規(guī)律;用薄帶釬料釬焊連接TC4鈦合金,研究了接頭熱處理前后顯微組織與力學(xué)性能的變化。研究結(jié)果表明:（1）合金釬料由α-Ti和Ti₂Cu、Ti₂Ni組成,隨著稀土Dy添加量的增加,釬料的顯微組織逐漸細(xì)化,硬度及其在TC4母材上的鋪展面積也逐漸增加;0.6 wt.%Dy的釬料硬度和鋪展面積最大,為44.36 HRC和4.65 ... 

【文章來源】：浙江工業(yè)大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

鈦合金分類三維示意圖

圖 1-2 稀土在冶金上的應(yīng)用[45]素之間雖然有著相似的電子結(jié)構(gòu)以及化學(xué)性質(zhì)，但是不同稀土，結(jié)構(gòu)相同的稀土元素也有著多種物理、化學(xué)特性。伴隨研究入，它們的特性被不斷的發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)，平均每四年就能發(fā)現(xiàn)稀它們?cè)诠鈱W(xué)、磁學(xué)領(lǐng)域的性質(zhì)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在了新技術(shù)和土都被人們譽(yù)為新世紀(jì)高科技及功能材料的寶庫(kù)，目前含有種，是“工業(yè)的維生素”，同時(shí)是發(fā)展高新技術(shù)的戰(zhàn)略性元途，開發(fā)新材料，應(yīng)用于新領(lǐng)域也成了許多研究人員關(guān)注的重，國(guó)內(nèi)外眾多的研究人員開始關(guān)注并研究稀土元素的微合金化純凈鋼中稀土 La 的微合金化作用，La 在純凈鋼中有著凈化鋼響了純凈鋼的淬火組織，細(xì)化了晶粒，從而提高純凈鋼的強(qiáng)度.5Mg-Mn 合金中添加稀土 Sc 和 La，進(jìn)行稀土摻雜微合金化研性能有明顯提升，由于生成的 Al3Sc 或 Al7CuLa2相粒子通過異織，而在改善合金材料顯微組織及使用性能方面，稀土 Sc 明顯

稀土 Dy 與 La、Nd 具有相近物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，而在合研究報(bào)導(dǎo)較少，因此擬在 Ti-15Cu-15Ni 釬料中加入稀土 Dy，使用的釬料由 99.99 %的高純海綿鈦、高純銅粒、高純鎳球和在高真空電弧熔煉設(shè)備中熔煉而成，合金釬料的具體配比見表元素的配比，使用 METTLER TOLEDO ME104 型電子天平(精料，將 Ti、Cu、Ni、Dy 原材放入由沈陽歐特真空科技有限真空電弧熔煉設(shè)備中熔煉，熔煉真空度 3.6×10-3Pa，熔煉過程攪拌，反復(fù)熔煉 5 次，以提高所得合金釬料熔錠的均勻性，熔表 2-3 Ti-15Cu-15Ni-xDy 合金釬料化學(xué)成分 (wt.%)編號(hào) 1 2 3 y 添加量 0 0.2 0.4 體釬料 Ti-15Cu-15Ni

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]TC4/Ti60合金釬焊接頭界面組織及力學(xué)性能[J]. 卞紅,田驍,馮吉才,高峰,胡勝鵬.  焊接學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]元素Bi及稀土La、Nd對(duì)Zn-10Al-5Cu釬料性能的影響[J]. 張冬冬,劉樹英,陳澤,孫艷艷,毛永換.  材料熱處理學(xué)報(bào). 2017(10)
[3]混合稀土含量對(duì)Zn9.3Al7Cu合金釬料潤(rùn)濕性能及顯微組織的影響[J]. 顧天亮,閆焉服,張紹棋.  機(jī)械工程材料. 2017(10)
[4]稀土Nd對(duì)Ti-25Cu-15Ni釬料潤(rùn)濕性及接頭剪切強(qiáng)度的影響[J]. 張紹棋,閆焉服,王廣欣,顧天亮,王紅娜.  材料熱處理學(xué)報(bào). 2017(09)
[5]稀土對(duì)Al-Si-Zn-Cu釬料工藝性能的影響[J]. 軒慶慶,龍偉民,張青科,路全彬.  焊接. 2017(02)
[6]稀土鑭釹對(duì)Ti15Cu15Ni釬料硬度及TC4接頭抗剪強(qiáng)度的影響[J]. 王紅娜,閆焉服,馬士濤,齊學(xué)峰,劉樹英.  焊接學(xué)報(bào). 2016(11)
[7]Ti3Al/Ti/Ti2AlNb擴(kuò)散連接工藝及性能[J]. 魏紅梅,李萬青,何鵬,高麗嬌,林鐵松.  焊接學(xué)報(bào). 2015(04)
[8]鈦及鈦合金先進(jìn)連接技術(shù)研究[J]. 陳思杰,朱春莉.  熱加工工藝. 2015(03)
[9]脈沖強(qiáng)磁場(chǎng)處理對(duì)TC4鈦合金顯微組織及力學(xué)性能的影響[J]. 李桂榮,李月明,王芳芳,王宏明.  中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2015(02)
[10]Ag-Cu-Sn-Ti活性釬焊Gr/2024Al復(fù)合材料與TC4鈦合金[J]. 石俊秒,張麗霞,李宏偉,田曉羽,馮吉才.  焊接學(xué)報(bào). 2014(11)

碩士論文
[1]稀土微合金化對(duì)Al-4Cu-1.5Mg-Mn合金組織與性能的影響[D]. 黃佰成.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016



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