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CuAl_2相对铜铝钎焊接头组织与性能的影响

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焊接学报 2011年第2期32卷 93-96,117-118页

作者：张满薛松柏姬峰娄银斌王水庆南京航空航天大学材料科学与技术学院南京210016 淮阴工学院机械工程学院江苏淮安223001 浙江新锐焊接材料有限公司浙江嵊州312000

采用Zn-Al钎料和自制KAlF4-CsAlF4钎剂配合火焰钎焊方法对紫铜和纯铝进行钎焊,研究了钎料中铝含量变化对钎料铺展性能、钎料组织及钎焊接头力学性能的影响.结果表明,钎料中铝含量质量分数为15%时,钎焊接头力学性能最佳.采用光学显微镜... 详细信息

采用Zn-Al钎料和自制KAlF4-CsAlF4钎剂配合火焰钎焊方法对紫铜和纯铝进行钎焊,研究了钎料中铝含量变化对钎料铺展性能、钎料组织及钎焊接头力学性能的影响.结果表明,钎料中铝含量质量分数为15%时,钎焊接头力学性能最佳.采用光学显微镜和场发射扫描电子显微镜进一步观察分析钎料组织、铜铝钎焊接头区域显微组织和铜侧界面层化合物的分布形态,并采用EDS进行成分分析.当钎料中铝含量较低时,铜铝钎焊接头区域主要由锌基固溶体构成,随着铝含量的升高,钎缝内部出现硬脆的CuAl2相,当铝含量质量分数达到22%时,CuAl2相尺寸变得粗大且分布不均匀,钎焊接头强度降低.

关键词：铜铝接头力学性能显微组织 CuAl2相

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时效对铜铝钎焊接头界面化合物和性能的影响

焊接学报 2012年第5期33卷 21-24,114页

作者：姬峰薛松柏张满娄继源王水庆南京航空航天大学材料学院南京210016 浙江新锐焊接材料有限公司嵊州312452

采用Zn-22Al钎料对铜铝异种合金进行了火焰钎焊,并用加速老化试验模拟了其服役环境.研究了时效过程中铜铝钎焊接头界面化合物的形貌变化及其对铜铝钎焊接头电阻率和抗剪强度的影响,并对其生长规律进行了初步计算.结果表明,铜侧界面化合... 详细信息

采用Zn-22Al钎料对铜铝异种合金进行了火焰钎焊,并用加速老化试验模拟了其服役环境.研究了时效过程中铜铝钎焊接头界面化合物的形貌变化及其对铜铝钎焊接头电阻率和抗剪强度的影响,并对其生长规律进行了初步计算.结果表明,铜侧界面化合物在250℃恒温时效过程中不断变厚,其生长规律呈抛物线状,且其生长系数约为6.1×10-13cm2/s;当界面化合物的厚度为4.2μm和18.1μm时,铜铝接头的电阻分别为120.3μΩ和132.9μΩ,该界面化合物厚度对电阻率的影响系数为0.25;铜铝接头抗剪强度在时效过程中先有3%的上升,随后逐渐降低至接头初始值的85%.

关键词：铜铝钎焊接头时效电阻率抗剪强度

P元素对Al-Si-Zn钎料显微组织及性能的影响

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焊接学报 2013年第5期34卷 103-107,118页

作者：张帅薛松柏杨金龙娄江王水庆南京航空航天大学材料科学与技术学院南京210016 浙江新锐焊接材料有限公司嵊州312452

研究了P元素对Al-Si-Zn钎料的铺展性能、显微组织以及3003铝合金钎缝力学性能的影响.结果表明,在Al-Si-Zn钎料中添加P元素,能够改善钎料的铺展性能;P元素的加入不仅能有效细化钎料组织中粗大的块状初晶硅,也能使长针状的共晶硅"钝化"成... 详细信息

研究了P元素对Al-Si-Zn钎料的铺展性能、显微组织以及3003铝合金钎缝力学性能的影响.结果表明,在Al-Si-Zn钎料中添加P元素,能够改善钎料的铺展性能;P元素的加入不仅能有效细化钎料组织中粗大的块状初晶硅,也能使长针状的共晶硅"钝化"成短杆状.经拉伸试验发现,搭接和对接接头的断裂位置分别在母材和焊缝上;对于对接接头来说,钎焊接头的抗拉强度随Al-Si-Zn钎料中P元素含量的增加呈现先增大后减小的趋势,当P元素含量为0.06%(质量分数)时,钎料的综合性能最好.

关键词： P元素铝硅锌钎料铺展性能显微组织力学性能

Ti元素对Zn-22Al钎料组织和性能的影响

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焊接学报 2012年第11期33卷 93-96,117-118页

作者：杨金龙薛松柏姬峰王科冰孙波王水庆南京航空航天大学材料科学与技术学院南京210016 浙江新锐焊接材料有限公司嵊州312452

研究了Ti元素对Zn-22Al钎料的电阻率、熔化温度、铺展性能、显微组织以及接头抗剪强度的影响.结果表明,随着钎料中Ti元素含量的增加,钎料的电阻率、熔化温度略有增加,铺展性能显著改善.当Ti元素质量分数为0.03%时,钎料的铺展性能最佳,... 详细信息

研究了Ti元素对Zn-22Al钎料的电阻率、熔化温度、铺展性能、显微组织以及接头抗剪强度的影响.结果表明,随着钎料中Ti元素含量的增加,钎料的电阻率、熔化温度略有增加,铺展性能显著改善.当Ti元素质量分数为0.03%时,钎料的铺展性能最佳,但过量的Ti元素会明显恶化钎料的铺展性能.随着Ti元素的加入,钎料的基体组织得到细化,η-Zn相尺寸减小;当Ti元素质量分数大于0.15%时,钎料中的η-Zn相开始聚集长大.当Zn-22Al钎料中Ti元素质量分数为0.03%时,钎焊接头的抗剪强度达到最大值84.64 MPa.

关键词：锌铝钎料铺展性能显微组织力学性能

Sr,Ti对Al-Si-Zn钎料6061铝合金钎焊接头组织的影响(英文)

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稀有金属材料与工程 2013年第12期42卷 2442-2446页

作者：戴玮薛松柏孙波娄江王水庆南京航空航天大学江苏南京210016 浙江新锐焊接材料有限公司浙江嵊州312452

制备了Sr及Ti变质的Al-Si-Zn钎料,并将其应用于6061铝合金的钎焊,研究Sr及Ti对Al-Si-Zn钎料6061铝合金钎焊性能的影响。结果表明:锌的加入使得钎料熔点由铝硅共晶温度下降至520℃左右。添加少量改性元素Sr及细化晶粒元素Ti,极大优化了... 详细信息

制备了Sr及Ti变质的Al-Si-Zn钎料,并将其应用于6061铝合金的钎焊,研究Sr及Ti对Al-Si-Zn钎料6061铝合金钎焊性能的影响。结果表明:锌的加入使得钎料熔点由铝硅共晶温度下降至520℃左右。添加少量改性元素Sr及细化晶粒元素Ti,极大优化了钎料中Al-Si共晶的形态与分布,同时也细化了钎料中的α-Al固溶体。向钎料中添加0.08%Ti元素,使得原来Al-Si-Zn-Sr-0.04Ti钎料钎缝中大块团簇状的铝硅共晶均匀分布于α-Al固溶体之间。在6061铝合金钎的焊界面处可以发现较为明显的过渡层,由于钎焊过程中母材元素发生了向钎料中扩散,母材中的锰元素与钎料中的铁杂质生成块状锰铁相避免了针状β-Fe的生成。

关键词：钎焊 6061铝合金 Al-Si-Zn钎料 Ti

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Al元素含量对Zn-Al钎料性能影响

焊接学报 2010年第9期31卷 93-96页

作者：张满薛松柏戴玮娄银斌王水庆南京航空航天大学材料科学与技术学院南京210016 淮阴工学院机械工程学院江苏淮安223001 浙江新锐焊接材料有限公司浙江嵊州312000

研究了Al元素含量对Zn-Al钎料在铝—铝钎焊及铜—铝钎焊过程中的铺展性能、接头力学性能及显微组织的影响.结果表明,随着Al元素含量的增加,钎料在铝板上的铺展性能明显改善,当Al元素含量达到15%(质量分数)时铺展面积最大,继续增加Al元... 详细信息

研究了Al元素含量对Zn-Al钎料在铝—铝钎焊及铜—铝钎焊过程中的铺展性能、接头力学性能及显微组织的影响.结果表明,随着Al元素含量的增加,钎料在铝板上的铺展性能明显改善,当Al元素含量达到15%(质量分数)时铺展面积最大,继续增加Al元素含量,铺展面积减小.Al元素含量在2%～25%范围内,钎料在铜板上的铺展性能随Al元素含量增加呈上升趋势,但是Zn-Al钎料在铜板上的铺展性能显著低于在铝板上的铺展性能.钎焊接头力学性能试验表明,铝—铝对接接头的抗拉强度以及铜—铝钎焊接头力学性能均随着Al元素含量增加而逐渐增大,当Al元素含量达到15%时强度达到最高,继续增加Al元素含量,钎焊接头强度均逐渐降低.

关键词：铝-铝钎焊铜-铝钎焊锌铝钎料铺展性能力学性能

3003铝合金中温钎焊接头力学性能与显微组织

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焊接学报 2011年第3期32卷 61-64,116页

作者：张满薛松柏戴玮娄银斌王水庆南京航空航天大学材料科学与技术学院南京210016 淮阴工学院机械工程学院江苏淮安223001 浙江新锐焊接材料有限公司浙江嵊州312452

采用不同Al元素含量的中温Zn-Al钎料钎焊3003铝合金,研究了钎焊接头的力学性能及显微组织.结果表明,使用改进的CsF-AlF3钎剂,Zn-Al钎料在3003铝合金上具有良好的铺展性能.随着Al元素含量的增加,钎料在3003铝合金上的铺展性能明显改善,... 详细信息

采用不同Al元素含量的中温Zn-Al钎料钎焊3003铝合金,研究了钎焊接头的力学性能及显微组织.结果表明,使用改进的CsF-AlF3钎剂,Zn-Al钎料在3003铝合金上具有良好的铺展性能.随着Al元素含量的增加,钎料在3003铝合金上的铺展性能明显改善,当Al元素含量为15%(质量分数)时铺展面积达到最大,且钎焊接头的抗拉强度最高,继续增加Al元素含量,铺展性能下降,同时钎焊接头的抗拉强度降低.钎缝组织分析表明3,003铝合金的Zn-Al钎料钎焊接头界面由三部分组成:母材、扩散区、界面区,扩散区宽度随Al元素含量升高而增大.钎缝主要由铝基固溶体与锌基固溶体构成.钎焊接头强度主要受钎缝内部块状组织的形态及分布影响,与扩散区宽度无关.

关键词： 3003铝合金 Zn-Al钎料力学性能显微组织

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Ag元素对Zn-Al钎料性能的影响

焊接学报 2010年第10期31卷 73-76页

研究了Ag元素的添加量对Zn-Al钎料的熔化温度、铺展性能、接头力学性能以及显微组织的影响.结果表明,随着Al元素含量的增加,钎料的熔化温度略有提高,在铝板及铜板上的铺展性能明显改善,钎焊接头力学性能显著提高.当Ag元素的添加量达到3.... 详细信息

研究了Ag元素的添加量对Zn-Al钎料的熔化温度、铺展性能、接头力学性能以及显微组织的影响.结果表明,随着Al元素含量的增加,钎料的熔化温度略有提高,在铝板及铜板上的铺展性能明显改善,钎焊接头力学性能显著提高.当Ag元素的添加量达到3.3%(质量分数)时,钎焊接头力学性能最佳.继续增加Al元素含量,钎焊接头强度变化不大.在Zn-Al钎料中添加Ag元素能够显著改善钎缝的显微组织,随着Al元素含量的增加,钎缝内部块状铜铝脆性相尺寸变小,产生应力集中的倾向减小,对应的接头强度提高.当Al元素含量达到3.3%(质量分数)时,钎料的综合性能最佳.

关键词：铜-铝钎焊锌铝钎料铺展性能力学性能显微组织

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6061铝合金中温钎焊接头组织与性能

焊接学报 2012年第6期33卷 105-108,118页

作者：戴玮薛松柏蒋士芹娄继源娄银斌王水庆南京航空航天大学材料科学与技术学院南京210016 哈尔滨焊接研究所哈尔滨150080 浙江新锐焊接材料有限公司嵊州312452

采用自行研制的AlZnSi中温钎料,对6061铝合金进行了火焰钎焊试验,并对其接头组织及性能进行了研究.结果表明,改进的无腐蚀KCsAlF4钎剂能很好的去除铝合金表面的氧化膜,促进钎料在铝材表面铺展.Si元素在钎料中以片状或者针状相存在,在钎... 详细信息

采用自行研制的AlZnSi中温钎料,对6061铝合金进行了火焰钎焊试验,并对其接头组织及性能进行了研究.结果表明,改进的无腐蚀KCsAlF4钎剂能很好的去除铝合金表面的氧化膜,促进钎料在铝材表面铺展.Si元素在钎料中以片状或者针状相存在,在钎缝中也呈现这两种状态,并且当Si元素含量较高时,针状相明显.钎料中Si元素含量及Al元素含量较高时,钎缝中形成的针状相受力时会产生应力集中;而较高的Si元素含量及Al元素含量同时也有利于钎缝中晶粒细化.6061铝合金火焰钎焊对接接头气密性及强度均满足要求,并且两种钎料的焊接接头断口都呈现出明显的沿晶断裂特征.

关键词： 6061铝合金中温钎焊微观组织断口