铜铝焊接的技术经济性研究

来源 :第十六届全国钎焊及特种连接技术交流会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hongchaozhang88
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由于铜价的持续攀升和铜的资源性枯竭,以铝代铜成为工业生产中极为迫切的要求.以铝代铜的应用中,铜铝的焊接甚为关键,摩擦压力焊、爆炸焊、钎焊是传统的焊接工艺方法,各种焊接方法的经济性有显著差异.本文提出了用价值工程的方法选择焊接工艺,重点研究了各种焊接方法的工艺特点和成本结构.研究结果表明;铜铝焊接的技术经济性是建立在焊接对象上的系统工程.应用情况证实;摩擦压力焊适宜于单件大批量的生产,钎焊适宜于复杂构架的生产,自动钎焊在劳动力成本日增的制造业有深远意义.
其他文献
采用座滴法实验研究了多元铜基活性钎料中活性组元Ti、Zr对c-BN润湿性的影响,借助于SEM、EDS和XRD结合键参数理论分析探讨了多元铜基活性钎料的微观组织.通过计算元素间化学亲和力大小,进一步阐述了活性组元Ti、Zr对润湿性的影响机制,CuNiSnTi活性钎料更容易润湿c-BN.
利用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDX)研究了Sn-0.7Cu-XSb/Cu(X=0,0.25,0.5,0.75,1.0)钎焊接头的剪切强度和150℃时效的作用.结果表明.随着Sb元素含量的增加,钎焊接头的剪切强度升高,接头剪切强度随时效时间的增加而明显降低.接头剪切断裂的位置是在钎料上,也出现在钎料和金属间化合物Cu6Sn5之间.对于焊后态试样,其断裂位置在钎料上的情况占绝大部分,断口上分
MGH754高温合金是一种采用机械合金化工艺制造的,含有均匀分布超细氧化物质点弥散强化的高温合金(OxideDispersion Strengthened,简称ODS合金).针对该合金进行了钎焊及扩散处理连接工艺研究,采用电子显微组织与能谱等分析手段,对钎焊接头界面的状态、元素分布及对钎焊接头性能的影响进行分析研究,同时通过力学性能试验,对其连接接头的力学性能进行了测试与分析.
采用压制和高温烧结工艺获得了2223相含量达88.5%的粉末中间层,压制工艺有利于提高粉末中2223相的含量.用上述粉末实现了61芯BSOCO带材的超导扩散连接.连接研究结果表明.当连接温度为800℃、保温时间为2h及压力为3MPa时,接头平均连接效率CCRO可到达49.9%,粉末中2223相含量增加,接头连接效率提高.连接参数对接头显微组织的影响既明显又复杂.
分别采用活性钎料AgCuTi和TiZrNiCu对SiO2陶瓷和TC4钛合金进行了真空钎焊连接,使用扫描电镜和X射线衍射等手段对钎焊接头的界面组织和力学性能进行了研究.结果表明,采用两种钎料均能够实现对SiO2陶瓷和TC4钛合金的连接.SiO2/TiZrNiCu/TO4接头的典型界面结构为;SiO2/Ti2O+Zr3Si2+Ti5Si3/(Ti,Zr)+TiZrNiCu/Ti(s.s)/TiZrNi
应用扫描电镜、能谱及电子拉伸试验机对钛/瓷界面的微观组织和力学性能进行了研究.结果表明,钛/瓷界面由钛表面氧化层和靠近陶瓷一侧的反应层组成,烤瓷温度直接影响钛/瓷界面结构、结合强度和断裂位置.当烤瓷温度为800℃时,钛/瓷界面三点弯曲结合强度为23.5MPa.随着烤瓷温度的提高,钛表面氧化层和反应层变宽,最终影响钛/瓷界面结合强度.
研究用Ag粉、Al粉、Ti粉、短C纤维配制以Ag-6Al为主的混合粉末真空钎焊Cf/SiC陶瓷基复合材料和钛合金.采用X射线衍射、扫描电镜和能谱仪对接头组织结构进行分析.研究结果表明;在Ag-6Al加入Ti可以提高钎料对复合材料的润湿性并抑制钎料中Al的氧化,加入短C纤维可以降低接头热应力.在不同工艺条件下,真空钎焊得到了完整的复合接头,反应生成的钛铝金属间化合物在接头中细小均匀分布,在短C纤维周
本文研究了钛基钎料,在不同保温时间内对Ti3Al基合金钎焊接头剪切强度的影响.结果表明;相同钎焊温度下,随保温时间延长,接头强度降低.初步分析认为保温时间的延长使接头内生成的金属间化合物Ti2Ni、Cu3Ti和TiNi2Cu增多,从而降低了接头的剪切强度.
采用自制BMn5ONiCuCrCo钎料真空钎焊OCr13不锈钢,对其钎焊接头的显微组织和室温及高温力学性能进行了研究.结果表明;接头组织由Mn-Ni-Cu-Fe-Cr-Co固溶体组成,其显微硬度明显高于母材;钎缝室温强度可达275.0MPa.随测试温度升高逐渐降低,在400℃时降至230.5MPa,测试温度进一步升高,强度明显下降,500℃、600℃分别为164.4MPa,96.3 MPa.
研究了4种Al-Si-Cu-Ni-Re钎料的熔化特性,在6063铝合金上的润湿性和填缝性能.及其6063铝合金钎焊接头的抗剪切性能.试验结果表明;4号钎料固相线最低为519.5℃,其它三种钎料的熔点也在520-525℃之间,比AI-Si共晶钎料熔点降低了60℃左右.四种钎料在6063上均具有优异的润湿性,其中3号钎料的铺展面积最大,达552 mm2.2号钎料匹配自制的无腐蚀钎剂.钎焊6063铝合金