2205∕1Cr18Ni9Ti钎焊接头组织结构及扩散过程分析

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1、第43卷第1期2017年2月火箭推进JOURNAL0FROCKETPROPULSl0NV01．43．№．1Feb．20172205／1Crl8Ni9Ti钎焊接头组织结构及扩散过程分析吴文杰，张万欣，胡亚真(西安航天发动机厂，陕西西安710100)摘要：对新型双相不锈钢2205与奥氏体不锈钢1Crl8Ni9Ti进行钎焊性试验。通过设计波纹板结构模盒，模盒爆破强度试验，开展钎焊接头微观组织结构分析，钎焊接头元素扩散行为及其影响分析，钎焊接头元素扩散能力计算分析，结果认为2205与1C订8Ni9Ti钎焊可形成结合强度优良的钎焊接头。关键词：2205不锈钢；模盒试验；组织结构分析；钎焊接头

2、中图分类号：V434—34文献标识码：A文章编号：1672—9374(2017)01—0060—05Analysisonmicrostmctureanddifmsionprocessof2205／1Cr18Ni9TibrazedjointWUWenjie，ZHANGWanxin，HUYazhen(Xi’anSpaceEngineFactoIy，Xi’an710100，China)Abs咖赋：Thebrazabilityofnewduplexstainlesssteel2205andAusteniticstainlesssteel1Crl8Ni9Tiwastested．Themicr

3、ostmcture。elementdifmsionbehavioranditseffectofthebrazedjointwereanalyzedbytheburstingstren舀htestsofdesignedmouldboxspecimenswithcorrugatedplatestmcture．Andtheelementdif!fhsibili匆ofthebrazed；ointwasanalyzedaswell．It’sfoundthatthereliablebrazedjointwithexcellentbondingstrengthcanbefomedbythebra

4、Zingof2205stainlesssteelandAusteniticstainlesssteel1Crl8Ni9Ti．Ke)啊ords：2205stainlesssteel；mouldboxspecimentest；microstnlctureanalysis；brazedjoint0引言新型不锈钢2205名义牌号022Cr22Ni5M03N，目前在我国船舶、化工等领域已是应用比较普遍的双相不锈钢品种㈣。2205属超低碳双相不锈钢，在保证优良力学性能及抗腐蚀性能的同时，不加人Ti元素，从而避免了Ti(c，N)类夹杂物在钢中聚集分布的可能性。1crl8Ni9Ti收稿日期：201

5、6—08—09；修回日期：2016一09—13作者简介：吴文杰(1982一)，男，工程师，研究领域为材料金相分析第43卷第1期吴文杰，等：2205／1crl8Ni9Ti钎焊接头组织结构及扩散过程分析61属奥氏体不锈钢，是目前应用较为普遍的不锈钢之一[圳。本试验设计波纹板结构模盒【湖，使用2205作为盖板材料，与1Crl8Ni9Ti制作的波纹板、底板进行模盒钎焊试验。通过模盒爆破强度试验并开展钎焊接头微观组织结构分析，钎焊接头各元素扩散行为及其对接头组织性能的影响分析，接头主要元素相互扩散能力计算分析等，研究2205与1Crl8Ni9Ti波纹板结构的钎焊性。1试验方案设计盖板选用壁厚

6、2mm的2205板材，波纹板与1mm厚底板选用1Crl8Ni9Ti板材，装配结构如图1所示，钎焊接头选用舳．12mm的1#合金带材作为钎焊料。采用真空钎焊方法，钎焊温度l100℃，保温25min。x光无损检查焊后钎料漫流填充情况，钎焊后模盒通过液压爆破试验考核钎焊接头的连接强度。试验件共计10件。模盒所用原材料化学成分见表1。爆破试验使用M700一41型试验机，焊接接头微观结构观察使用德国徕卡LEICAMEF4M型金相显微镜，接头元素浓度分布分析使用牛津OxFORD6647型能谱仪。图1模盒装配结构Fig．1Assemblystructureofmollldboxspecimen表

7、1模盒试验件所用原材料化学成分Tab．1ChemicalcomposiⅡonofmwmaterialusedbyboxspecimen2试验结果及分析2．1钎焊模盒液压爆破试验结果及分析10件钎焊模盒x光检查均未发现未焊上现象，液压爆破试验爆破压强范围50。56MPa，平均爆破压强53．1MPa，大于工艺规定的50MPa爆破值要求。爆破后模盒形貌如图2所示。从模盒爆破断口观察，爆破鼓起均为1crl8Ni9Ti底板侧，且大部分断口位于波纹板基体，2205侧钎焊接头则连接