Sip／AI复合材料激光钎焊特性与组织形态.pdfVIP

第 21卷第 9期 中国有色金属学报 2011年 9月 Vb1．21NO9 TheChineseJournalofNonferrousM etals Sep．2011 文章编号：1004．0609(2011)09．2139．07 Sip／AI复合材料激光钎焊特性与组织形态 李俐群 一，陶 汪 ，汪 彬 (1．哈尔滨工业大学 先进焊接与连接国家重点实验室，哈尔滨 150001； 2．哈尔滨工业大学 金属精密热加工国家重点实验室，哈尔滨 150001) 摘 要：采用激光填丝钎焊方法进行 1．5mm厚65％(体积分数)Sip／4032A1复合材料对接接头的连接，研究不同工 艺参数下的钎料润湿铺展行为和焊缝成形特性，以及焊缝中共晶硅的形态变化规律。结果表明：接头开 v型坡 口 非常有利于焊缝的背面成形；光斑直径为 20mm、激光功率高于 1500W 时焊缝成形容易控制；与激光熔焊相 比， 激光钎焊方法更适合于连接高比分 Sip4／032A1复合材料。焊接热输入对 Si元素的溶解、扩散行为影响很大，因此， 不同激光功率下，焊缝中硅元素可以板状、多角状、瓣状初生硅、板条状共晶硅等多种形态出现。焊缝中心由于 冷却速度较慢，还形成了共晶团组织，共晶团内部为均匀分布的短棒状共晶硅。 关键词：Si／A1复合材料；激光钎焊；硅结晶行为 中图分类号：TG115．28 文献标志码：A CharacteristicsandmicrostructureoflaserbrazingSip／Alcomposites LILi．qun一，TAO Wang，WANG Bin (1．StateKeyLaboratoryofAdvancedWeldingandJoining， HarbinInstituteofTechnology,Harbin 150001，China； 2．NationalKeyLaboratoryforPrecisionHotProcessingofM etals HarbinInstituteofTechnology,Harbin150001，China) Abstract：Laserbrazingmethodwasusedtojoin1．5mmthick65％(volumerfaction)Sip／4032A1compositebuttjoints Thewettingandspreadingbehaviorofbrazingfillermetal，characteristicsofweldshaping，andmorphologiesofeutectic siliconwim di髓 rentprocessparameterswereinvestigated．Theresultsshow thattheV-grooveiSfavorabletotheweld backshaping，theweldshapingiseasytobecontrolledwhenthespotdiameterisupto20mm andthelaserpoweris higherthan1500 Comparedwithlaserfusionwelding，thelaserbrazingmethodismoresuitableofrjoininghigh rfactionSip／4032A1composite．We1dheatinputhasgreatinfluenceonSidissolutionanddiffusion．SOvarioussilicon moprhologiesarefoundintheweldunderdifferentlaserpowers，includi