TiAlAg-Cu-Ni-Li35 CrMo感应钎焊接头的组织特征.pdfVIP

第26卷第3期 焊 接 学 报 v。1．26 N。．3 2OO5年3月 March20O5 TRANSACTIONS0FTHECHINAWELDINGINSTITUTl0N CrMo感应钎焊接头的 TiAI／Ag—Cu—Ni—L-／35 组织特征 许威， 何景山， 冯吉才 (哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室，哈尔滨 150001) 摘要：利用扫描电镜、电子探针及能谱分析等方法，对TiAL／Ag—cu—Ni—L∥35crMo 感应钎焊的接头组织进行了研究。结果表明，钎焊焊缝沿圆柱试件径向出现宽、窄两反 min时 应区：钎焊试件外侧为宽反应区，内侧为窄反应区，两区界线明显。900℃保温5 的钎焊接头组织结构为：TiAL／TiAl与钎缝问的扩散层／富Ag、cu相／Ti(cu，A1)：相／富 Ag相／AlM，Ti相(M代表Fe，cu，Ni)／钎缝与35crMo间的扩散层／35crMo。靠近TiAl 侧的反应层组织形态依次为等轴细晶和Ti(cu，A1)：相柱状晶，Ti(Cu，A1)：相柱状晶与 TiAl母材存在一定的位向关系。 关键词：感应钎焊；组织特征；Ag—cu—Ni—Li钎料；TiAl 计 威 中图分类号：TG457文献标识码：A 文章编号：0253—360x(2005)03—13—04 O 序 言 金和钢的真空钎焊进行了研究h5I，然而采用高频 感应钎焊的研究还鲜见报道。为此，文中采用Ag— TiAl合金具有密度小、比强度高、刚性好、高温 性能和抗氧化性能好等特点，被认为是一种理想的、 钎焊，并针对感应钎焊接头组织的特征进行了分析。 富有应用前景的航空、航天及民用的新型高温结构 1试验材料及方法 材料¨J。用TiAl合金代替传统的Ni基高温合金制 造增压器涡轮，可减轻增压器涡轮的质量，减小涡轮 的转动惯量，从而提高发动机的燃烧效率，缩短启动 时间，提高汽车的机动性能心J。近年来国外学者通 分见表1。铸态TiAl合金经过热等静压处理 过感应钎焊方法，采用Ag—Cu—Ti钎料实现了 TiAl合金涡轮与钢轴的连接旧J，但对接头界面组织 方面分析得很少。国内也采用不同钎料对TiAl合强度为340MPa。 表1 试验材料的化学成分 TabIe1 Chemical Ofbasematerial cOmpOs…Ons 试验在高频感应钎焊炉中进行，钎焊温度为 温度采用热电偶EPM测量，热电偶焊在钢件外侧的 靠近被焊面处，如图1a所示。通过两对热电偶对两 900℃，保温时间为5min，真空度为2×10。3Pa。采 钎焊面进行同时测温，调整被焊件位置，使两钎焊面 用圆柱对称对接接头，如图1a所示(单位为mm)。 温度一致后，对试件进行焊接。 为保证对中，两圆柱(35crMo)上分别加有凸台和凹 槽，并在TiAl试件上加工通孔，如图1b所示。钎焊 借助光学显微镜、扫描电镜(sEM)观察以及电