【摘 要】
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为探究钎缝间隙对焊接接头组织与力学性能的影响,设计0.15 mm、0.3 mm、0.5 mm、0.7 mm、1.0 mm、1.3 mm,6组不同厚度的钎缝,选用规格相同的Q235圆钢和42CrMo圆钢作为母材,TU1铜作为钎料在钎焊炉中进行大面积对接。将6组不同钎缝厚度的接头在OM、SEM和EDS下进行微观组织和成分分析;常温下进行拉伸、冲击、弯曲、显微硬度和高周疲劳等力学实验,对其结果进行分析得
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为探究钎缝间隙对焊接接头组织与力学性能的影响,设计0.15 mm、0.3 mm、0.5 mm、0.7 mm、1.0 mm、1.3 mm,6组不同厚度的钎缝,选用规格相同的Q235圆钢和42CrMo圆钢作为母材,TU1铜作为钎料在钎焊炉中进行大面积对接。将6组不同钎缝厚度的接头在OM、SEM和EDS下进行微观组织和成分分析;常温下进行拉伸、冲击、弯曲、显微硬度和高周疲劳等力学实验,对其结果进行分析得出以下结论:（1）观察焊缝显微组织发现两侧母材与钎料的界面结合紧密边界清晰,无气孔、裂纹、未焊透和夹杂等缺陷,钎料Cu沿着母材的晶间渗入到了母材内部,界面处有母材脱离进入焊缝;通过SEM和EDS分析可知,焊缝处均匀分布着梅花状富铁相,母材和钎料中的元素发生相互扩散,形成良好的冶金结合。（2）通过常温下进行的力学实验可以得出以下结论:钎缝间隙为0.15 mm、0.3 mm、0.5mm、0.7 mm的拉伸试样均断在母材处,强度最高为479 MPa,是Cu抗拉强度的2.77倍,钎缝间隙为1.0 mm、1.3 mm的拉伸试样断在焊缝,抗拉强度最高为465 MPa,是铜抗拉强度的2.69倍,且抗拉强度随着钎缝间隙增大而减小;冲击试样均断裂在焊缝处,焊接接头的冲击韧性随着钎缝间隙的增大而增大,钎缝间隙为1.3 mm的试样冲击功最大为22.5 J;抗弯强度随钎缝厚度增大先减小再增大,最大为845 MPa;42CrMo侧母材硬度较Q235侧更高,焊缝中Cu硬度最低在70～80 HV之间,但较焊前（65 HV）硬度稍有提高,界面处硬度介于母材与焊缝之间。（3）通过对6组钎缝厚度的试样进行两阶段的高周疲劳实验发现:200 MPa应力幅值下循环次数低于107次断裂的试样,均断在焊缝处,循环次数随钎缝间隙增大而减小;钎缝间隙为0.5 mm的接头在不同应力幅值下断裂的循环次数随应力增大而减小。（4）通过对拉伸、冲击和疲劳实验断裂试样的断口分析发现:断在母材处的拉伸试样的断口呈杯锥状,纤维区布满韧窝,断在焊缝处的拉伸试样断口相对较平,布满韧窝;冲击试样断口布满韧窝,韧窝具有一定方向;疲劳试样断口可清晰观察到疲劳源、扩展区和瞬断区。
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