felt3gtal与高温耐热合金的钎焊性能研究

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1、Fe3Al与高温耐热合金的钎焊性能研究摘要Fe3Al金属间化合物以其高温耐磨、耐蚀、抗氧化、抗硫化等优异性能而受到关注，但其低劣的熔焊性能极大地限制了它在工程结构中应用。本文分析综述了Fe3Al合金焊接问题及相关研究现状，内容包括钨极氩弧焊、电子束焊、药皮焊条手弧焊、堆焊、扩散焊、钎焊等。本课题以Fe3Al合金潜在的工程应用为背景，试验研究用钎焊方法将Fe3Al合金与普通高温耐热合金连接起来，探索将其优异的高温耐磨耐蚀性能叠加到普通高温耐热合金上，以充分发挥它们在性能上的优势互补。试验研究内容包括：真空钎焊与火焰钎焊试验，焊后热处理的影响；利用金相显微镜、扫描电子显微镜、显微硬度计、万

2、能拉伸试验机等测试手段，对焊接接头的微观组织结构、钎缝接头区的物相成份、显微硬度、接头剪切强度等进行分析。探讨Fe3Al合金与T91耐热钢、18．8不锈钢接头中产生宏观缺陷和微观缺陷的原因和预防措施。研究结果表明：普通钎料对Fe3Al合金及高温合金具有良好的润湿性，用钎焊实现Fe3A1合金的连接是很有希望的途径，在焊接工艺参数选择合理的情况下，真空钎焊与火焰钎焊均可以得到较为完整的钎焊接头。接头区域有明显的扩散反应区并且在Fe3Al合金一侧扩散区较宽；真空钎焊中采用铜基钎料钎焊时在Fe3Al合金一侧出现Cu的晶间扩散，在高温合金一侧能形成Cu．Fe固溶体，结合较好；采用银基钎料能得到良

3、好的Fe3A1／T91接头，但该钎料对18．8不锈钢润湿较差；采用镍基钎料的接头区，钎料组元与母材发生深度的扩散反应，而且与18．8不锈钢之间的扩散程度更大，呈现了良好的冶金结合；对使用镍基钎料的Fe3AI／18．8接头，经过1000．C／1小时的扩散热处理后接头中脆硬相明显减少，组织较为均匀。通过显微硬度及剪切试验，钎焊接头能满足通常载荷的工作要求，其中采用镍基钎料的接头有较高的硬度和强度，表明其具有较好的高温性能，能充分发挥Fe3Al合金的使用性能。关键词：Fe3AI合金高温合金钎焊接头性能TheExperimentalResearchonBrazingProcessofFe3AI

4、andhightemperatureheat—resistantalloyAbstractAwideattentiononFe3Alintermetalliccompoundweredrawnfor1tsspecialperformancesuchasresistingwear，corrode，oxidationandsulfuration．Becauseitslow-gradefusionweldingperformance，itisdifficulttoextenditsapplication．CurrentresearchstatusofweldingofFe3A1alloywe

5、resummarizedinthispaper，includinggastungstenarcwelding，electronbeamwelding，electricarcwelding，beadwelding，diffusionwelding，brazingweldingandS0on．RegardingpotentialengineeringapplicationofFe3A1alloyasthebackground．ItconnectedFe3AIandhightemperatureheat-resistantalloywithbrazingintheexperiment，and

6、probedintotheresistancetowear，corrosionperformanceofFe3AIaddingtohightemperatureheat—resistantalloy，whichadequatelygavefullplaytotheirsuperiority．Thegasbrazingandvacuumbrazingandtheinfluenceofheattreatment．Themicrostructureofjointwasinvestigatedwithopticalmicroscopy，Vickers—hardnesswasmeasuredby

7、Vickers．Mechanicalpropertiesweretestedbystandardtensiletestsonsmall—scalespecimens，andphase，chemicalcomponentswereanalyzedbyscanningelectronmicroscopy．Thereasonthatcausingmacroscopicalandmicrocosmicdefects，andthepreventionme