采用BNi82CrSiB鎳基釬料真空釬焊GH4169/1Cr18Ni9Ti母材,通過光學(xué)顯微鏡、能譜儀、顯微硬度計、拉伸試驗機(jī)等研究了釬焊溫度對釬縫的顯微組織、顯微硬度、力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:在1 060¹ 100℃范圍內(nèi),接頭的釬縫主要由鎳基固溶體組成,釬縫中未出現(xiàn)金屬間化合物相,釬焊溫度的變化對接頭的釬縫組織無明顯影響。斷口分析結(jié)果表明:接頭斷裂均為韌性斷裂,斷裂區(qū)域均處于靠近1Cr18Ni9Ti母材的擴(kuò)散區(qū)中。 

【文章來源】：焊接. 2017,(08)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

不同釬焊溫度

硬度測試圖3為三種釬焊溫度下的接頭顯微硬度分布。由圖可知，在1060～1100℃范圍內(nèi)，從1Cr18Ni9Ti到GH4169，三種接頭顯微硬度都呈現(xiàn)不斷升高的趨勢，硬度值變化規(guī)律曲線幾乎重合，說明它們?nèi)叩拟F縫成分近似(前文的成分分析結(jié)果也證實了這一點);圖中釬縫區(qū)域未出現(xiàn)尖峰值，表明三種接頭的釬縫均由鎳基固溶體組成，未有金屬間化合物相。（a）1060℃（b）1080℃（c）1100℃擴(kuò)散區(qū)釬縫擴(kuò)散區(qū)GH4169ABC1Cr18Ni9Ti100μm100μm100μm擴(kuò)散區(qū)釬縫擴(kuò)散區(qū)GH4169ABC1Cr18Ni9Ti擴(kuò)散區(qū)釬縫擴(kuò)散區(qū)GH4169ABC1Cr18Ni9Ti圖2不同釬焊溫度下的釬縫微觀組織表3三種釬焊溫度的接頭成分分析溫度T/℃區(qū)域元素含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%)BSiCrFeNi1060A—0．4526．3015．5538．911060B—4．947．497．0380．541060C7．061．0243．7342．491．401080A—0．4223．0915．2643．961080B—4．708．206．5080．601080C7．481．5543．5042．512．571100A—0．5220．3917．2749．521100B—4．878．297．0179．831100C5．930．9835．1246．8211．162．3剪切強(qiáng)度分析表4為三種釬焊溫度下的接頭剪切試驗結(jié)果，從表4可以看出，三種接頭剪切強(qiáng)度相差不大，1060℃的接頭獲得最大剪切強(qiáng)度為318MPa。圖4為接頭剪切27

生產(chǎn)應(yīng)用ＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｍｅ2017年第8期剪切強(qiáng)度τ/MPa450400350300250200150釬焊間隙d/μm-150-100-500501001501060℃1080℃1100℃圖3不同釬焊溫度下的接頭顯微硬度分布斷口掃描照片，從圖中可以看出，接頭在斷裂過程中出現(xiàn)了較大的塑性變形，產(chǎn)生了大量的韌窩，因而其斷裂機(jī)理為韌性斷裂。對三種接頭斷裂表面進(jìn)行能譜分析，發(fā)現(xiàn)其Fe含量分別為39．87%(1060℃)，35．98%(1080℃)，34．28%(1100℃)，根據(jù)Fe含量在接頭的分布規(guī)律，推斷它們的斷裂位置都處于靠近1Cr18Ni9Ti母材的擴(kuò)散區(qū)中。表4不同釬焊溫度下接頭剪切強(qiáng)度序號釬焊溫度T/℃剪切強(qiáng)度τ/MPa110603182108030531100285（a）1060℃（b）1080℃（c）1100℃圖4釬焊接頭斷口形貌3結(jié)論(1)采用BNi82CrSiB非晶釬料真空釬焊實現(xiàn)了GH4169與1Cr18Ni9Ti的可靠連接，接頭由釬縫、擴(kuò)散區(qū)、母材三部分組成，釬縫中未發(fā)現(xiàn)金屬間化合物相;隨著溫度升高，Ni逐漸向擴(kuò)散區(qū)擴(kuò)散，Si元素并沒有得到完全的擴(kuò)散，大部分仍然存留在釬縫中。(2)在1060～1100℃范圍內(nèi)，從1Cr18Ni9Ti到GH4169一側(cè)，接頭的顯微硬度不斷升高，溫度的變化對釬縫顯微硬度沒有明顯影響。(3)在1060℃釬焊溫度下，接頭獲得最高常溫剪切強(qiáng)度值318MPa，斷口分析表明其為韌性斷裂，斷裂區(qū)域處于靠近1Cr18Ni9Ti母材的擴(kuò)散區(qū)中。參考文獻(xiàn)［1］徐峰．不銹鋼薄板儲能焊點焊接頭的顯微組織與力學(xué)性能［J］．機(jī)械工程材料，2010，34(6):64－66．［2］ＲeedＲC．Thesuperalloys:fundamentalsandapplications［M］．Cambridgeuniversitypress，UnitedKingdom，2008．［3］中國機(jī)械工程學(xué)會焊接學(xué)會．焊接手冊第1卷［M］．北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2008:545．［

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]釬縫間隙對不同鎳基合金真空釬焊搭接接頭組織和性能的影響[J]. 于治水,石昆,李瑞峰.  機(jī)械工程材料. 2010(07)
[2]不銹鋼薄板儲能焊點焊接頭的顯微組織與力學(xué)性能[J]. 徐峰.  機(jī)械工程材料. 2010(06)
[3]BNi82CrSiB釬料釬焊GH586高溫合金的工藝研究[J]. 李天文,郭萬林,淮軍鋒.  焊接. 2010 (01)
[4]先進(jìn)航空高溫結(jié)構(gòu)材料的釬焊與擴(kuò)散焊技術(shù)[J]. 李曉紅.  焊接. 2008(11)
[5]國產(chǎn)耐熱合金釬料與進(jìn)口釬料的性能比較[J]. 谷豐,孫鳳蓮,陳健,朱晅.  焊接. 2007(09)
[6]Ni82.5Cr7Si4.5B3Fe3多元非晶態(tài)合金釬料的晶化行為及其真空釬焊特性[J]. 張新平,史耀武,任耀文.  西安交通大學(xué)學(xué)報. 1993(05)



本文編號：3527389