铜及铜合金的焊接

本文简要介绍了常用铜及铜合金的分类、焊接性,总结了焊接铜及铜合金常用的焊接方法。     

汽轮机主轴模拟实验件等离子堆焊修复工艺研究

对34CrNiMo钢模拟实验件的失重型损伤进行了基于等离子堆焊堆焊方法的精密修复工艺研究。分别采用光镜法和显微硬度法对堆焊接头进行了组织与性能分析。研究结果表明：等离子堆焊层与母材之间为冶金结合,焊接热影响区的母材不存在组织损伤,可以用与母材相同或相近的材料来进行填充型精密修复。     

电火花线切割加工工艺试验研究

利用正交试验设计方法，对电火花线切割加工工艺因素与工艺指标的关系进行了试验研究，得出了对生产实际有指导意义的几点结论；并借助逐步回归分析方法，建立了反映两者定量关系的经验公式．     

铜及铜合金压力容器的焊接工艺设计

压力容器设备中,除广泛使用碳钢、低合金钢及不锈钢外,有色金属如钛及钛合金、镍及镍基合金、铜及铜合金、铝及铝合金的应用也日益增多。由于这些有色金属具有碳钢、不锈钢等无法比拟的优点,所以在一些特殊的重要场合已占有主导地位。本文针对铜及铜合金焊接时的特点,提出了铜及铜合金压力容器焊接的焊接方法、焊接材料及焊接工艺,经试验具有很强的实用性。     

滑动摩擦磨损对铜合金表面的影响

对热型连续定向凝固工艺生产的铜合金,进行干滑动摩擦磨损实验,分析讨论载荷、滑动速度等因素对该材料组织性能及磨损表面的影响。实验结果表明:载荷、滑动速度对铜合金的磨损有较大的影响。     

大型工件表面电火花刻字技术

叙述了大型工件表面刻字的有关技术和方法，从经济和技术的角度分析了用电火花加工方法进行大型工件表面刻字的原因。根据电火花加工原理和大型工件表面刻字特点提出了大型工件表面电火花刻字的技术方案。该技术方案以小型电火花机床的主轴头和电源控制柜为基础，重点研究了总体结构、电极与工件之间的三坐标移动、电极精确定位、工作液循环系统等关键技术。简要介绍了为某大型钢铁企业研制的大型轧辊电火花刻字专用机床。现场应用情况表明，该技术方案经济实用，该专用机床稳定可靠。     

电火花表面强化技术的研究进展

介绍了电火花表面强化的原理与特点,概述了与电火花表面强化技术的研究现状,指出了电火茶表面强化技术的发展趋势。     

液体中镁合金表面电火花Al-Nd合金化研究

以Al-Nd铸造合金为电极、蒸馏水和煤油为电介液,对ZM5镁合金进行电火花合金化.采用金相分析、能谱分析和扫描电镜对合金化层的形貌和成分进行研究.结果表明,应用液体中电火花合金化技术,可以在镁合金表面制备合金化层;以蒸馏水为电介液、放电电压为80~100 V,或以煤油为电介液、放电电压为40~60 V时,合金化层较连续、致密,其最大厚度可以达到50 μm.     

冷切边模堆焊工艺的研究

文中研究的冷切边模堆焊工艺是以普通低碳钢为基体，通过在刃口部位堆焊高硬度合金钢制造冷切边模，代替传统的切边模制造工艺。通过工艺性能实验，分析了工艺参数对焊接质量的影响以及堆焊质量的关键因素稀释率对堆焊层硬度的影响，从而选取了适当的工艺参数并制订了堆焊法制造切边模的工艺。对堆焊过程中出现的刃口塌坡、气孔、裂纹等焊接缺陷提出了预防和解决的措施。堆焊的刃口平均硬度在HRC58．5以上，且具有一定的冲击韧性。利用此工艺笔者成功的堆焊制造了一批冷切边模和冷冲模，其性能达到或超过传统工艺制造的切边模，同时该工艺还是修复冷冲模、冷边模等模具的行之有效的方法。     

Fe基非晶合金涂层电火花加工及其性能研究

利用电火花强化技术对煤油环境的45钢表面沉积单晶硅,制备出了铁基非晶合金涂层.用X射线衍射仪、扫描电镜、透射电镜、能谱分析仪等检测手段对表面强化层成分、形貌、组织结构进行了研究,并对非晶层形成机理进行了探讨.在磨损试验机上对材料的耐磨性进行了测试,并对试样的磨损形貌进行了分析.结果表明:强化层是反应涂层,涂层厚度不均匀,但涂层与基体实现了冶金结合;强化层表面为非晶层,组织致密、均匀,在与基体交接的区域出现柱状晶;45钢表面沉积层耐磨性明显高于未加工45钢基体.     

双金属对称轧制复合压下率规律的研究

对四层对称轧制复合时的压下率变化规律进行了研究，发现四层对称轧制复合时，同一次复合的两块复合板的压下率并不完全相等（ε１≠ε２），四层复合的总压下率εΣ介于两块复合板的压下率ε１与ε２之间，并且总压下率εΣ等于两块复合板的平均压下率。     

等离子熔积直接成形高温合金件组织结构研究

采用多种分析工具对等离子熔积直接成形高温合金件的微观组织和相组成进行了深入研究.光学显微镜和扫描电镜结果显示等离子熔积直接成形高温合金工艺具有快速凝固特性,其微观组织比真空铸造件细小且致密,熔积层无分层、气孔、夹杂等缺陷;电子探针测试表明熔积层成分比真空铸造件明显均匀、偏析小;利用X射线衍射分析了高温合金件在真空铸造和熔积前后的物相,结果表明,合金的主要强化相均为γ/γ＇,熔积层残余应力较真空铸造件大.等离子熔积直接成形组织结构能够满足高温合金零件的要求,优于现有的真空铸造工艺,具有良好的实用价值.     

钛基合金离子注入表面改性层的研究

应用电子能谱、Ｘ射线衍射及透射电镜等对四种不同注氮工艺下的Ｔｉ－６Ａ１－４Ｖ 合金表面改性层的化学成分、显微组织及合金结构等进行了分析研究。结果表明：注 层中的氮离子分布随注入剂量的不同而异；在注层中形成了ＴｉＮ，Ｔｉ２Ａ２Ｎ 等新的 合金相，同时形成了层错、孪晶等缺陷．并从理论方面对改性层的强化机制进行了初 步探讨。     

镁合金的FZ-TIG焊接方法

针对镁合金材料,提出一种新型活性焊接方法FZ-TIG焊接方法.焊接前在待焊焊道表面中心区域涂敷低熔点、低沸点、低电阻率的活性剂,在2侧区域涂敷高电阻率的活性剂,然后进行正常TIG焊接,这样可以保证焊接熔深显著增加和焊接表面成形良好.结果表明,在相同参数下,与传统TIG焊相比,FZ-TIG焊接焊缝熔深达到常规TIG焊熔深的2.5倍.通过改变弧长分析活性剂对电弧极性区电压降和弧柱区电位梯度的影响,与TIG焊相比,FZ-TIG焊使得极性区电压降升高,而弧柱区电位梯度降低.     

工艺参数对铝镁合金VPPA焊焊缝成形的影响

为了探明变极性等离子电弧焊方法对5A06铝合金焊缝成形的影响规律,采用单因素控制对比试验对变极性等离子弧焊缝成形进行了测量分析,研究正负极性电流、离子气流量、正负极电流持续时间和送丝速度4个焊接工艺参数对焊缝成形的影响规律。研究结果表明,随着焊接电流的增大,焊缝正面熔宽和余高呈现先增加后减小的趋势,而背面焊缝的余高增大明显,但背面焊缝熔宽变化不是很明显;随着离子气体流量的增加,等离子电弧力增加,液态金属流动性增加,背面焊缝余高呈明显的增加趋势,而焊缝正面余高则呈下降的趋势;在负极性电流持续时间增加的情况下,焊缝正面余高和熔宽增加幅度较小,焊缝背面余高和熔宽呈减小的趋势;随着送丝速度的增加,焊缝余高显著增加,熔宽也小幅度增加。研究结果可为铝合金VPPA焊提供工艺支持。     

等离子喷焊Mo-Fe-Cr-B合金覆层的组织性能研究

采用等离子喷焊法在Q235钢表面熔敷一层Mo-Fe-Cr-B合金覆层,借助光学显微镜、SEM、EDS、XRD、显微硬度计及电化学工作站等对该覆层的组织结构及性能进行表征分析。结果表明,Mo-Fe-Cr-B合金覆层组织由均匀分布的α-Fe、Mo_2FeB_2、(Mo,Cr,Fe)_3B_2和(Cr,Fe)7C3等相组成;覆层与Q235钢基体形成良好的冶金结合,在熔合线附近存在元素的相互扩散;覆层显微硬度最高可达871HV0.3,其为Q235钢基体硬度的4倍;覆层耐腐蚀性能强于Q235钢及Ni60覆层。     

外镀铜层玻璃包裹丝的巨磁阻抗效应

首先利用高频感应加热熔融拉丝法制备了Fe_(73.0)Cu_(1.0)Nb_(2.0)Si_(13.5)B_(9.0)玻璃包裹非晶丝;然后在氮气保护下480～650℃之间退火0.5 h;最后利用化学镀方法在570℃退火的玻璃包裹丝上沉积了一层铜,构成复合结构丝.利用扫描电镜测量了材料的几何尺寸,研究了玻璃包裹丝退火前后及复合结构丝的巨磁阻抗效应.结果表明,材料的软磁特性改善提高了材料的磁阻抗比,铜层与磁性层之间的电磁相互作用也影响磁阻抗比.     

焊接热输入对镁合金与镀铜钢冷金属过渡焊接接头性能和缺陷影响

利用冷金属过渡焊(CMT)对镁合金和镀铜钢异种金属进行焊接,填充材料选择AZ31镁合金焊丝,对焊接接头的显微组织进行检测,分析焊接接头的性能和缺陷。实验结果表明:Cu元素对镁合金在钢表面的润湿铺展起到良好的促进作用,焊接热输入影响Cu元素对镁/钢表面的润湿铺展效果。焊接接头产生富铜区,易产生裂纹,降低了焊接接头强度。经过拉伸测试,在焊接热输入为212. 2 J/mm时,焊接接头强度达到最大值3. 99 k N,但在焊接热输入达到254. 6 J/mm时,焊接强度反而降低,这是由于钎焊区生成了大量的中间层脆性化合物。焊接接头组织中检测到气孔、夹渣和裂纹等焊接缺陷的存在,这与母材表面的氧化膜和焊缝内应力有关。     

PDM直接成形GH163高温合金零件组织性能

通过测试比较等离子熔积成形工艺与真空精密熔模铸造所得GH163高温合金零件微观组织与力学性能,发现等离子熔积成形GH163高温合金零件具有良好的力学性能,特别在X-Y方向的常温、高温拉伸性能均超过真空精密熔模铸造10%,塑性提高近1倍,其高温持久寿命可延长40%左右.采用等离子熔积直接成形GH163高温合金零件的微观组织细小致密,成分均匀,偏析小,熔积层无分层、气孔、夹杂等缺陷,因此能够更好地适应航空要求.