钎料Zn对钛/铝搅拌摩擦钎焊接头组织和性能的影响

作者：武靖伟; 张忠科^*; 车朋卫

来源：材料导报, 2019, 33(18): 3067-3100.

• TC4钛合金/6082铝合金
• 搅拌摩擦钎焊
• 钎料Zn
• 金属间化合物
• 温度测量

通过添加不同厚度的钎料Zn对TC4和Al6082进行搅拌摩擦钎焊(FSB)焊接,对焊接接头进行拉剪试验,并对不同厚度钎料Zn下的Ti/Al搅拌摩擦焊接接头进行剪切强度对比。采用扫描电镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)对接头横截面微观组织进行了观察和分析,辨别了不同厚度钎料Zn下接头横截面微观组织以及接头断裂方式的差异,得到最佳参数下接头的温度分布。研究表明:当钎料Zn的厚度为0.05 mm时,Ti/Al接头的强度较其他钎料Zn厚度的接头强度高(154 MPa),约为铝母材剪切强度的75%。中心区域界面层金属间化合物为AlZn,几乎没有Ti-Al金属间化合物生成;Ti/Al接头的断裂方式为脆性断裂+韧性断裂混合型断裂。对于Ti/Al接头的温度分布,随着接头位置逐渐远离焊缝中心,温度峰值先增大后减小,且前进侧的温度高于后退侧。在最高温度260℃下,Ti-Zn-Al焊接界面金属间化合物形成的顺序是TiAl2→TiAl3→TiAl→AlZn。

• 出版日期2019
• 单位兰州理工大学