鈦基非晶釬料真空釬焊TC4鈦合金.pdf

1、AthesissubmittedtoZheng面ouUniVers毋forthede鏟eeofMasterVacuumBrazingTC4TitaniumAUoywithTibasedAmorphousFillerBy：SenXuSllper、，isor：ProfFushanLiMaterialsEngilleeringSchoolofMaterialsScienceandEngineeringApril，2014摘要摘要TC4(Ti6

2、A14V)是目前使用最為廣泛的鈦合金，它具有(0【D)兩相結(jié)構(gòu)及優(yōu)異的力學(xué)性能，故尋找可靠的連接工藝具有很高的現(xiàn)實(shí)意義。真空釬焊具有接頭牢固、焊接過(guò)程中無(wú)雜質(zhì)氣體影響、焊接應(yīng)力及變形小等特點(diǎn)，且非晶態(tài)釬料具有熔點(diǎn)低、熔融鋪展性好、耐腐蝕性好及使用方便等特點(diǎn)，故選擇非晶態(tài)釬料代替?zhèn)鹘y(tǒng)晶態(tài)釬料對(duì)于TC4鈦合金進(jìn)行真空焊接連接。目前，真空釬焊Tc4普遍使用的非晶態(tài)釬料為T(mén)i375zr375Nilocul5，其接頭牢固，但脆性較大。本文通過(guò)添加

3、合金元素Sn及Al，制備出Ti35Zr35NiloCul5Sn5及Ti35Zr35NiloCuls舢5兩種新型非晶態(tài)釬料，期待在降低釬焊溫度的同時(shí)可有效提高焊接質(zhì)量，并減少接頭脆性。由釬料的XRD及DSC曲線發(fā)現(xiàn)，三種釬料均為非晶態(tài)且添加Sn及Al的釬料的熔點(diǎn)有所降低。選擇9200C、9400C及9600c三個(gè)釬焊溫度，分別保溫20及40min后隨爐冷卻至室溫，后分別利用金相顯微鏡、XRD、SEM、EDS、顯微硬度儀及電子萬(wàn)能材料實(shí)驗(yàn)機(jī)

4、對(duì)焊縫界面形貌、相組成及力學(xué)性能進(jìn)行分析。使用三種釬料釬焊時(shí)，提高釬焊溫度或延長(zhǎng)保溫時(shí)問(wèn)均有助于合金元素的擴(kuò)散，進(jìn)而減少焊縫內(nèi)金屬間化合物的數(shù)量。在9200C低溫釬焊時(shí)焊縫內(nèi)均出現(xiàn)大量金屬間化合物，由XRD及EDS分析其為脆性金屬間化合物CuTi2、√姒i及Nicu，嚴(yán)重影響焊接質(zhì)量。9400C釬焊時(shí)，Ti35zr35Nilocul5Sn5焊縫由針狀洳Ti及共析組織構(gòu)成，而Tn5Zr375NiIoCul5及Ti35Zr35NiloCul