异种钢材的恒温超塑性扩散焊工艺.pdf

第 21 卷 　第 1 期 焊 接 学 报 Vol. 21 　No. 1 2 0 0 0 年 3 月 TRANSACTIONS OF THE CHINA WELDING INSTITUTION 　March 2 0 0 0 异 种 钢 材 的 恒 温 超 塑 性 扩 散 焊 工 艺 葛利玲　　　　　　王　敏　姚泽坤　郭鸿镇　　　　 ( ) ( ) 　　　 西安理工大学 　西安 　710048 　　　　　 　 西北工业大学 　西安 　　　　 摘 　要 　探讨了利用恒温超塑性实现 W6Mo5Cr4V2 钢和 45 钢的扩散焊接的可行性及影 响因素。通过电镜分析以及界面处显微硬度等的测试 ,对超塑性焊接接头及其界面组 织进行了观察与分析。试验表明 ,经超细化预处理后的 W6Mo5Cr4V2 钢与 45 钢 ,在变形 温度 T = 750 ℃～780 ℃、预压应力 σ= 80～100 MPa ,压接前保温时间 t = 10～15 min 及 s o o · - 4 - 1 初始应变速率 ε= 1. 0～3. 0 ×10 s 的条件下经 3～5 min 的短时间压接可实现压接 o ( ) 接头强度达到母材 45 钢 的超塑性扩散焊接。 关键词 : 　恒温 　超塑性扩散焊 　界面质量 　性能分析 　脱碳层 中图分类号: 　T G4 5 7 葛利玲 0 　序　　言 1 　试验条件和方法 钢材的恒温超塑性固相扩散焊接是兼有压力焊 1. 1 　试验材料 和扩散焊的主要机理 ,并且具有自己的工艺特色的 试验材料为供应状态的 16 mm 的W6Mo5Cr4V2 一种新的金属焊接工艺 ,它是利用钢材在超塑性状 高速钢棒材和供应状态的 20 mm 的 45 钢棒材 ,并 态下具有低应力粘性流动的特点以及充分活化造成 将这两种钢材加工成 12 mm ×12 mm 和 12 mm ×26 的原子扩散率来实现界面两侧钢材的冶金结合方 mm 试样 ,焊接件拉伸试样标距尺寸为 7 mm ×24 法[1 ,2 ] 。由于高速钢和碳素钢组成的焊接件能充分 mm 。两种钢材的超塑性预处理工艺方案和超塑性 发挥两类钢种在性能与经济上的优势互补而在工业 指标[3～5 ] 见表 1 。经超细化处理后的45 钢 , 晶粒可 μ 上获得广泛应用 , 因而不断寻求两者更好得焊接方 细化 至 14 m 左 右。而 经 超 细 化 处 理 后