瞬时液相扩散连接论文_杨琳琳,郎利辉,李晓星,梅寒,王文鹏

导读:本文包含了瞬时液相扩散连接论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:合金,液相,耐热钢,组织,高温,强度,界面。

瞬时液相扩散连接论文文献综述

杨琳琳,郎利辉,李晓星,梅寒,王文鹏[1](2019)在《GH4169瞬时液相扩散连接界面及力学性能分析》一文中研究指出采用真空瞬时液相扩散连接技术(TLP-DB)对航空用高温合金GH4169进行了连接;在一定压强、温度及保温时间等主要工艺参数下,使用BNi2钎料作为中间层材料,实现GH4169的有效连接。用金相显微镜、扫描电镜、能谱分析仪和拉伸试验机等设备,对比相同条件下的直接扩散连接,分析TLP-DB的接头界面组织形貌、元素分布及连接强度等特点。结果表明:GH4169合金在压强20 MPa、温度1100℃、保温保压时长90 min的条件下,TLP-DB连接接头的室温抗拉强度(1006 MPa)接近母材室温抗拉强度,远高于同工艺条件下直接扩散连接强度;连接接头的拉伸断裂方式为脆性断裂,有少量韧窝的存在;经过塑性变形和元素扩散,接头界面的扩散层孔隙数目减少并产生了新的金属间化合物,孔隙和化合物的变化影响着接头的力学性能。(本文来源于《锻压技术》期刊2019年03期)

何洪杰,盛光敏,刘铭灿,焦英俊[2](2018)在《以BNi-2非晶为中间层的CB2耐热钢瞬时液相扩散连接的接头组织和性能研究(英文)》一文中研究指出主要研究采用BNi-2非晶态中间层的CB2耐热钢瞬时液相(TLP)扩散连接接头组织和性能,及焊后热处理(PBHT)对接头组织和性能的影响。富Cr硼化物和Cr-Mo硼化物出现在接头的过渡区和扩散影响区,其尺寸和数量在等温凝固完成时达到最大值。随着连接温度和时间的增加,富Cr的硼化物和Cr-Mo硼化物逐渐减少,而BN相逐渐增多。经过焊后热处理后,接头的富Cr硼化物几乎全部消失,而BN相的尺寸和数量增加。在热处理之前,焊接温度为1150℃,保温时间1800 s的接头有最大抗拉伸强度,为934 MPa,延伸率为5.3%。通过焊后热处理,断裂发生在母材,而其延伸率显着提高到20%,而抗拉伸强度降低到720 MPa,其性能与原始的母材性能相近。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2018年08期)

Vahid,MALEKI,Hamid,OMIDVAR,Mohammad-Reza,RAHIMIPOUR[3](2018)在《间隙尺寸和循环热冲击处理对瞬时液相扩散连接IN-738LC高温合金力学性能的影响(英文)》一文中研究指出研究间隙尺寸和循环热冲击处理对瞬时液相扩散连接IN-738LC高温合金力学性能的影响。用粉末状AMS 4777作为焊料在真空炉中对IN-738LC高温合金进行瞬时液相扩散连接试验。结果表明,等温凝固区由Ni固溶体组成,且合金化元素分布均匀。间隙尺寸为40μm的样品具有HV409的高硬度和506 MPa的高强度。在等温凝固区,合金化元素形成γ′析出相及Ni固溶体。合金连接处的硬度和强度随间隙尺寸(40~120μm)的增大而降低。完全等温凝固连接处的断裂表面呈韧窝断裂;非热凝固连接处呈解理断裂。对间隙尺寸为80μm的样品分别进行10、20、30和40次循环热冲击试验。经过40次循环热冲击后,合金连接处的剪切强度为268 MPa。当循环热冲击次数为45时,由于接合面上的裂纹形核,间隙尺寸为80μm的合金样品发生断裂。由于受到循环热冲击,在水浴中对合金样品进行水淬后样品脆性增强。(本文来源于《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》期刊2018年05期)

张富淇[4](2018)在《C/C复合材料与Ti_2AINb合金瞬时液相(TLP)扩散连接工艺及机理研究》一文中研究指出碳/碳(C/C)复合材料因具备质量轻、高温强度高、耐热冲击、耐烧蚀等特点而常被用作航空航天等领域的高温结构件,Ti2AlNb合金作为可实现航空发动机减重的热端结构件材料同样受到了极大的关注,若能实现两者的结合将能极大程度发挥两种材料各自特点并对进一步扩展其应用领域有较大的意义。因此本文选择Ti-Ni-Nb作为中间层采用瞬时液相(TLP)扩散连接的方法对两种异种材料进行连接,并对C/C复合材料表面进行磁控溅射Cr涂层改性以及化学气相沉积SiC涂层改性,将改性后的C/C复合材料与Ti2AlNb合金进行连接,以提高接头的性能。采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、万能试验机等对实验所得连接接头组织形貌及力学性能、改性的C/C复合材料表面进行观察分析,探究了 C/C复合材料表面改性前后接头的组织与性能。采用Ti/Ni/Nb复合箔片作为中间层获得的C/C复合材料/Ti2AlNb合金TLP扩散连接典型接头界面结构为:C/C复合材料/TiC层/Ti-Ni化合物+Ni-Nb化合物层/残余Nb层/Ti-Al-Nb固溶体层/Ti2AlNb母材。接头的室温剪切强度随温度的升高先增加后减小,在1040℃时获得的接头具有最大室温剪切强度8.41MPa。接头的断裂位置因C/C复合材料与金属中间层及Ti2AlNb合金的热膨胀系数差异而主要发生在C/C复合材料与反应形成的TiC界面附近。为研究表面改性对C/C复合材料/Ti2AlNb合金接头微观结构及力学性能的影响,分别在C/C复合材料表面磁控溅射Cr涂层和在其表面化学气相沉积SiC涂层。研究发现,在磁控溅射时间为60min时获得的溅射Cr涂层C/C复合材料表面金属化程度明显,达到表面金属化改性的目的,可将其与Ti2AlNb合金进行TLP扩散连接;将磁控溅射Cr涂层改性的C/C复合材料与Ti2AlNb合金连接后发现,接头界面较为疏松,接头室温剪切强度随温度的升高先增加后减小,在1040℃时获得最大值2.23MPa;断口主要物相为Cr3C2和TiC,接头的断裂位置在C/C复合材料的Cr涂层侧附近。采用化学气相沉积法制备的SiC涂层改性C/C复合材料表面形貌为晶须状,其表面成分主要为β-SiC,择优生长取向面为β-SiC的(111)面。通过扩散反应所形成SiC涂层改性C/C复合材料/Ti2AlNb合金典型接头的结构为:C/C复合材料/SiC涂层+TiC层/Ti-Ni化合物+Ti-Ni-Nb固溶相/残余Nb箔/Ti-Al-Nb扩散反应层/Ti2AlNb。1040℃时制备的接头具有最大的室温剪切强度值32.06MPa。1040℃所制备接头断口物相主要为SiC和少量的TiC,其断裂主要在靠近C/C复合材料侧的SiC涂层附近发生。因SiC涂层能有效缓解C/C复合材料与金属中间层热膨胀系数差异而产生的内应力且其与C/C复合材料能形成较好的结合层,所以对C/C复合材料表面进行沉积SiC涂层改性可较大程度提高接头性能。(本文来源于《西南石油大学》期刊2018-05-01)

乐雄,刘凤美,陈和兴,万娣[5](2018)在《Hf对定向凝固高温合金IC10瞬时液相扩散连接接头组织性能的影响》一文中研究指出采用以母材为基,B,Hf为降熔元素的中间层合金对Ni3Al基高温合金IC10进行瞬时液相扩散连接(TLP),研究了不同Hf含量的中间层对接头焊缝组织演变和力学性能的影响,并探讨了组织与性能之间的联系。结果表明,焊接接头的典型组织有2种:EZ区和SZ区。在连接区未出现硼化物析出的扩散影响区。随着中间层Hf含量的增加,焊缝ASZ区硼化物和碳化物共生组织形态向冰糖块状发展;随着焊接温度的升高,冰糖块状共生组织又向树枝状和鱼骨状过渡,常温拉伸性能都逐步恶化;当等温凝固未完全完成时,接头常温抗拉强度由ASZ区大小和性质决定。(本文来源于《焊接技术》期刊2018年04期)

蔡小强,王颖,杨振文,王东坡[6](2018)在《Ti_2AlNb合金瞬时液相扩散连接接头界面组织及性能分析》一文中研究指出采用Ti/Ni作为中间层实现了Ti_2AlNb合金的连接(transient liquid phase,TLP),研究了TLP连接接头的界面组织及其形成机制,并且分析了不同保温时间对接头界面组织和力学性能的影响规律.结果表明,Ti_2AlNb合金TLP连接接头主要表现为等温凝固区和冷却凝固区两个明显的特征区域.接头的典型界面组织为Ti_2AlNb/B_2/Nb_3Al+B2+τ_3+Ti2Ni/Ti_2AlNb.随着保温时间的延长,接头中Nb_3Al和Ti_2Ni相消失,τ_3相不断减少,B2相不断增多.当连接温度为1 180℃,保温时间为20 min时,接头的室温抗剪强度最大,达到428 MPa,高温(650℃)抗剪强度达到407 MPa.接头的断裂主要发生在冷却凝固区的τ_3相上.(本文来源于《焊接学报》期刊2018年02期)

何洪杰[7](2017)在《CB2耐热钢的瞬时液相扩散连接工艺与组织性能研究》一文中研究指出CB2铁素体耐热钢(ZG12Cr9Mo1Co1NiVNbNB),因其具有优良的高温蠕变性能及抗氧化性能,而广泛应用于新一代的超超临界火电发电机组中,在生产应用过程中常常涉及到对CB2的焊接。采用传统的焊接技术连接的耐热钢接头,接头的各个区域之间其组织上存在着较大的差异,使得焊接接头在塑性变形过程中产生不一致的应变引起焊接接头的失效。相比于传统焊接方法,瞬时液相扩散连接能获得组织更为均匀、性能更好的连接接头。本文分别以Ni-Cr-B和BNi-2非晶箔片作为中间层,采用瞬时液相扩散连接技术,同时配合热处理对CB2耐热钢进行瞬时液相扩散连接。在真空实验炉中,在不同的连接温度和保温时间下对CB2耐热钢进行连接。然后,对连接接头进行焊后热处理,以改善接头的组织均匀性和强韧性。同时,对连接接头和焊后热处理接头进行扫描电子显微镜观察、拉伸试验测试、显微硬度测试和X射线衍射分析,研究CB2耐热钢瞬时液相扩散连接接头的组织和性能之间的关系。研究表明,采用瞬时液相扩散连接的方法,配合合适的焊后热处理工艺,可以实现CB2耐热钢的优质高效连接。当以Ni-Cr-B非晶为中间层时,在连接温度低于1150℃,保温时间低于600s的接头中心处有非等温凝固区域存在,随着温度的提高和时间的延长,非等温凝固区域消失。当连接参数为1150℃/1800s时,焊接接头获得最好的拉伸强度为924MPa,断后延伸率为10.9%,此时的拉伸断裂发生在焊接接头。经焊后热处理后,接头组织得到改善,接头处析出相的数量明显减少,拉伸断裂发生在母材,拉伸强度为744MPa,延伸率提升到24.9%。以BNi-2非晶为中间层,非等温凝固区仅出现在连接参数为1050℃/60s的接头中心处。连接参数为1150℃/1800s的接头有最好的拉伸强度为934MPa,断后延伸率为5.3%,断裂发生在焊接接头。经焊后热处理后,焊接接头的组织均匀性明显提高,拉伸断裂发生在母材,拉伸强度为720MPa,延伸率提升到18.3%。(本文来源于《重庆大学》期刊2017-04-01)

李杜[8](2016)在《TiNi形状记忆合金与不锈钢的瞬时液相扩散连接界面组织及力学性能》一文中研究指出TiNi形状记忆合金(SMA)具有低密度,生物相容性良好,超弹性,耐蚀性良好等优点,在航空航天,原子能,海洋开发,仪器和医疗器械方面等有广泛应用。但任何新型材料的成功应用不仅取决于它的固有特性,而且取决于对材料的二次加工(焊接,机械加工等)。单一的钛材在许多情况下难以满足实际使用对材料综合性能的要求。将TiNi SMA与不锈钢结合起来使用,其复合构件同时具有钛合金与钢的优点,能充分发挥两种材料在性能与经济上的互补优势。瞬间液相扩散连接(TLP)技术具有钎焊和固相扩散焊的优点,既可以进行高强度低脆性的焊接,又不需要较高的压力,且连接效率较高,是实现TiNi SMA连接较为理想的工艺。因此,本论文分别采用Cu/Ni箔、Ti/Ni箔,Ti/Cu箔作为中间层,对TiNi SMA与不锈钢进行TLP连接。研究连接工艺参数(温度和时间以及压力)对连接件的界面显微组织与力学性能的影响,主要研究内容与结论如下:(1)以Cu/Ni为复合中间层,对TiNi SMA与不锈钢在不同温度下进行了TLP连接,得到了结合紧密,无孔洞,裂纹等缺陷的结合界面。但形成的接头强度太低,且脆性较高,不能满足实际应用要求。(2)以Ti/Ni为复合中间层,对TiNi SMA和不锈钢在不同温度与时间下进行TLP连接,得到了连接紧密,气孔、裂纹等缺陷较少的良好界面;随着温度的升高和保温时间的延长,扩散层宽度不断增加,连接层的显微硬度也发生明显变化;在1100℃下保温40min得到最佳的焊件表现出最大的剪切强度(约143.5MPa),焊件的断口表现出典型的脆性断口特征。(3)以Ti/Cu为复合中间层,对TiNi SMA和不锈钢在不同温度与时间下进行TLP连接,得到了连接紧密,气孔、裂纹等缺陷较少的良好界面;连接层的显微硬度随着温度的升高和保温时间的延长逐渐升高;在1100℃下保温20min得到最佳的焊件表现出最大的剪切强度(约163.1MPa),断裂发生在TiNi母材侧的TiNiCu化合物层,焊件的断口表现出典型的脆性断口特征。(4)以Ti/Cu为复合中间层,对TiNi SMA和不锈钢在高压下(4GPa)进行TLP连接,研究结果表明,与常压下的连接比较,高压下得到的连接件的连接层更致密,气孔、缩松等缺陷更少,高压抑制了一些金属间化合物形成和长大,使得界面组织中脆性相含量降低,从而提高连接件连接界面的剪切强度,其剪切强度达到194.6MPa;同时连接件的塑性也得到明显提高。(本文来源于《湘潭大学》期刊2016-11-25)

梁玉龙[9](2016)在《基于块体非晶合金的瞬时过冷液相扩散连接研究》一文中研究指出扩散连接技术是一种精密的连接方法,有着接头强度高,变形小,成型美观等优点,同时还能焊接异种材料,如陶瓷与金属、铁与铜等,是当前材料科学领域的研究热点。本文提出了一种新型扩散焊接方法——瞬时过冷液相扩散连接方法,该方法是以块体非晶合金作为中间层,利用其在过冷液相区的超塑性连接母材,然后升高温度通过原子相互扩散实现冶金结合的焊接方法。本文以Cr18Mn18N高氮钢及TiAl-Ni(GH4049)异种材料为研究对象,通过XRD、 SEM、DSC、EDS、显微硬度、拉伸强度等分析方法,分析了连接接头的微观形貌、组织成分和力学性能,主要研究结果如下:1)本文提出了瞬时过冷液相扩散连接,分析了瞬时过冷液相扩散连接基本原理和特点,描述其主要过程,并与其他焊接方法对比。通过实验证明这种方法可以在高氮钢和TiAl-Ni异种金属的相变点以下实现材料的有效连接。2)通过Pilling模型描述瞬时过冷液相扩散连接的过程,主要分为塑形变形阶段,缩孔阶段,其中缩孔阶段主要依靠塑形变形、原子扩散方式来缩孔。在第二阶段初期主要依靠塑形变形来提高界面接触面积,随着连接的进行,之后原子的扩散占据了主要作用。并以公式描述瞬时过冷液相扩散连接的连接温度、外加压强及完成连接所需时间之间的规律,模拟Zr50Al15Ni10Cu25非晶合金在TiAl-Ni高温合金中以5MPa/773~1113K条件下完成高质量连接的下限时间为3.86ks左右。3)通过机械合金化方法制备了Fe60Cr15Mn10N15块体非晶合金粉末,通过DSC分析可知所制备非晶的相关参数为:玻璃转变温度Tg=437℃,晶化温度Tx=519℃,过冷液相区宽度ΔTx=82℃。以Fe60Cr15Mn10N15非晶合金作为中间层,对Cr18Mn18N高氮钢进行瞬时过冷液相扩散连接。随着扩散温度和保温时间的提高,界面冶金结合良好,接头力学性能有所提高。在高氮钢的固溶相变温度以下,连接压力为5MPa时,当连接温度为480℃时保温30min,扩散温度为950℃时保温90min后所得到的接头力学性能最高,接头强度最高达到了432MPa;4) 以Zr50Al15Ni10Cu25非晶合金作为中间层,对TiAl-Ni (GH4049)异种材料进行瞬时过冷液相扩散连接,接头结合良好,接头力学性能随连接温度的升高和扩散时间的延长而得到改善。在GH4049合金时效相变温度以下,连接压力为5MPa时,当连接温度480℃时保温30min,扩散温度为880℃时保温90min后所得到的接头力学性能最高,接头强度最高达到了412MPa。(本文来源于《南京理工大学》期刊2016-03-01)

朱春莉,陈思杰[10](2015)在《连接温度对TA2钛板瞬时液相扩散连接接头组织和性能的影响》一文中研究指出利用铜镍锡磷系非晶合金箔作为中间层,使用氩气保护,在不同的连接温度采用瞬时液相扩散焊对TA2钛板进行了连接,并通过光学显微镜、显微硬度仪和材料试验机研究了连接温度对接头组织、显微硬度和剪切强度的影响。结果表明:连接温度低于840℃时,液态中间层等温凝固没有完成,能观察到残留的中间层;随着连接温度的升高,原子扩散加快,残留中间层逐渐减少;870℃时,连接接头组织全部为固溶体;连接温度为850℃时,连接接头具有最高的剪切强度,约为180 MPa。(本文来源于《机械工程材料》期刊2015年04期)

瞬时液相扩散连接论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

主要研究采用BNi-2非晶态中间层的CB2耐热钢瞬时液相(TLP)扩散连接接头组织和性能,及焊后热处理(PBHT)对接头组织和性能的影响。富Cr硼化物和Cr-Mo硼化物出现在接头的过渡区和扩散影响区,其尺寸和数量在等温凝固完成时达到最大值。随着连接温度和时间的增加,富Cr的硼化物和Cr-Mo硼化物逐渐减少,而BN相逐渐增多。经过焊后热处理后,接头的富Cr硼化物几乎全部消失,而BN相的尺寸和数量增加。在热处理之前,焊接温度为1150℃,保温时间1800 s的接头有最大抗拉伸强度,为934 MPa,延伸率为5.3%。通过焊后热处理,断裂发生在母材,而其延伸率显着提高到20%,而抗拉伸强度降低到720 MPa,其性能与原始的母材性能相近。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

瞬时液相扩散连接论文参考文献

[1].杨琳琳,郎利辉,李晓星,梅寒,王文鹏.GH4169瞬时液相扩散连接界面及力学性能分析[J].锻压技术.2019

[2].何洪杰,盛光敏,刘铭灿,焦英俊.以BNi-2非晶为中间层的CB2耐热钢瞬时液相扩散连接的接头组织和性能研究(英文)[J].稀有金属材料与工程.2018

[3].Vahid,MALEKI,Hamid,OMIDVAR,Mohammad-Reza,RAHIMIPOUR.间隙尺寸和循环热冲击处理对瞬时液相扩散连接IN-738LC高温合金力学性能的影响(英文)[J].TransactionsofNonferrousMetalsSocietyofChina.2018

[4].张富淇.C/C复合材料与Ti_2AINb合金瞬时液相(TLP)扩散连接工艺及机理研究[D].西南石油大学.2018

[5].乐雄,刘凤美,陈和兴,万娣.Hf对定向凝固高温合金IC10瞬时液相扩散连接接头组织性能的影响[J].焊接技术.2018

[6].蔡小强,王颖,杨振文,王东坡.Ti_2AlNb合金瞬时液相扩散连接接头界面组织及性能分析[J].焊接学报.2018

[7].何洪杰.CB2耐热钢的瞬时液相扩散连接工艺与组织性能研究[D].重庆大学.2017

[8].李杜.TiNi形状记忆合金与不锈钢的瞬时液相扩散连接界面组织及力学性能[D].湘潭大学.2016

[9].梁玉龙.基于块体非晶合金的瞬时过冷液相扩散连接研究[D].南京理工大学.2016

[10].朱春莉,陈思杰.连接温度对TA2钛板瞬时液相扩散连接接头组织和性能的影响[J].机械工程材料.2015

论文知识图

瞬时液相扩散连接设备示意图一3瞬时液相扩散连接过程示意图一9开放环境下瞬时液相扩散连接保...一3界面初始形态示意图Fig.6一3Sehemat...一1瞬时液相扩散连接双温模型不同连接压力下12Cr1MoVTLP接头的抗...

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