钛合金和不锈钢钎焊工艺及接头性能的研究

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1、委员：导师：似c／m车，公刁毒砂．乡宫呵．面y。莎饥％施加峻槲研研独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得金胆王些太堂或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。⋯⋯繇砖蚬。皂⋯一·栅3，日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解金壁王些太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人

2、授权金起王些太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：f)寺，仍；皂签字日期：b11年肇月谚日学位论文作者毕业后去向：工作单位：通讯地址：导师签名：厂签字日期纱7厂年够耳少日电话：，吵6如≯·跏邮编：巧帕摘要本文概述了钛合金与不锈钢的性能特点及其在工业领域中的应用前景，分析了钛合金与不锈钢焊接过程中存在的主要问题，阐述了可应用于钛合金与不锈钢焊接的各种焊接方法、工艺要素及相关研究现状，其中包括钎焊、TIG熔-钎焊、激光复合焊等，提出了有待进一步研究的相

3、关问题。课题以钛合金与不锈钢异种金属结构件潜在的工程应用为背景，采用BA940CuZnCd、BA972Cu和纯铝箔钎料为中间层金属，进行了TA2与A304钢的炉中钎焊试验研究，内容包括利用金相显微镜、显微硬度计、带有能谱分析(EDS)功能的扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪等试验手段，对焊接接头的微观组织结构及形貌、物相成分、接头显微硬度等进行分析，探讨了钎焊工艺参数对钛合金与不锈钢接头质量的影响，分析了接头产生宏观和微观缺陷的原因。研究结果表明：采用BA940CuZnCd、BA972Cu和纯铝箔作为钎料，在适当的工艺条件下均可实现接头界面区的有效冶金结合。钎料层厚度、钎

4、焊温度和保温时间是影响钎焊效果及接头区微观缺陷及组织结构的主要因素。以银基钎料为中间层钎焊TA2和A304钢可以获得组织较为致密的接头，但接头区生成了较多的脆性相，主要是Ti与Fe的氧化物、Ti．Cu和Fe．Cu金属间化合物等，导致了钎缝中缺陷的产生。在选定的温度范围内，随钎焊温度的升高，液相区逐渐加宽，钎缝的致密性提高，钎焊界面变得模糊；以纯铝箔为钎料的接头，钎焊界面区能够发生冶金反应，但钎缝区有明显的裂纹和疏松缺陷，组织致密性较低，钎焊温度升高和保温时间的延长可有效减少宏观缺陷；钎焊温度的提高，可加深钎料组元与母材主要组元之间的扩散交换；钎料厚度的增加能有效减少钎缝中的空

5、洞缺陷以及微观组织中脆性相，但对钎缝中组织致密性的提高作用不明显；铝钎料接头的界面扩散区形成了较多的脆性化合物，严重的影响了接头的质量和强度；银基钎料的接头区硬度，钎缝中心区的最低，两侧界面区的逐渐较高，这可能与金属间化合物的生成直接有关；以纯铝箔为钎料的接头硬度，在界面扩散区有急剧升高趋势，这与该区域中脆硬相的出现有着直接的关系。关键词。钛合金；不锈钢；钎焊；接头缺陷；界面区化合物TheReSearchonBrazingProcessingandJointPropertiesofTitaniumAlloyandStainlessSteelAbstractcharacteri

6、sticandindustrialapplicationsoftitaniumalloysandstamlesssteelweresummarizedinthisresearch，andthemainproblemsintitaniumalloyandstainIesssteelweldingwereanalyzed．Someweldingmethodsthatmaybeusedontitaniuma110yandstainlesssteel，anditsprocedurefactorsaswellasitsupdatedresearchresuItswerereviewed

7、，includingbrazing，TIGwelding’brazing，laserwelding锄dsoon．Andtheforwardingproblemstoberesearchedwerep0Intedoutaswell．Regardingpotentialengineeringapplicationoftitaniumalloyandstainlesssteelasthebackground，thefurnacesolderingofdissimilaralloysTA2andA304with