钢/铝异种金属点焊研究进展综述

钢/铝异种金属的复合结构具有轻量化兼具良好结构性能的优势，在航空、航天和汽车制造领域具有极大的应用前景。点焊是制造这种结构的重要技术手段。但是，钢/铝异种金属在焊接过程中会产生脆性金属间化合物，传统的电阻点焊连接钢/铝异种金属面临着巨大的挑战。对钢/铝异种金属的点焊技术的研究进展进行了广泛的调研，着重对电阻点焊技术、电阻铆焊技术、CMT点焊技术、超声波点焊技术和摩擦塞-铆复合点焊技术等技术的研究进展进行了系统比较与分析，并对钢/铝异种金属点焊技术发展趋势进行了展望。     

铝铜点焊的研究

提出了铝铜过渡接头的点焊新方法,用交流焊机点焊铝铜,解决了Al2O3氧化膜层的破碎问题。从而可利用热活化、压力、电磁搅拌力,使铝铜固溶,扩散和铝液面移动,完成铝铜点焊,获得比铝强度高的焊接接头,为铝代铜的运用提供了一种特殊的途径。     

某机进气导流叶片点焊工艺技术

分析了某机进气机匣导流叶片马氏体钢材料1Cr11NiMoVN的点焊工艺参数及低倍检测焊接试片时出现“双核”问题的实质，提出了该材料点焊时的焊接难点及控制措施，为今后点焊及低倍检测该类马氏体钢提供了依据。     

新型超高强结构材料

液淬非晶铝基Ａｌ－Ｌｎ－Ｍ系合金（Ｌｎ为稀土元素，Ｍ为过渡元素）不但塑性好而且还具有９８０ＭＰａ以上的拉伸断裂强度。最新研究表明，该系非晶铝基合金的拉伸断裂强度高达１５６０ＭＰａ。本文综述超高强非晶铝基合金的开发历程，成分组成，制备工艺，晶化温度和力学性能，拟为国内研究开发这类新型结构材料提供线索。     

钢与铝的焊接

即使是弧焊技术发达的今天,将钢与铝焊接在一起也是非常困难的即使是弧焊技术发达的今天,将钢与铝焊接在一起也是非常困难的。人们已经尝试过很多办法试图将它们焊接在一起,所采用的焊接方法有:扩散焊、爆炸焊、电阻点焊、结合滚筒加压的激光焊和等离子焊。     

铝青铜堆焊工艺分析

在某发动机零件生产过程中，涉及到在奥氏体不锈钢上堆焊铝青铜。本文通过对材料的焊接性分析和工艺试验，确定在堆焊铝青铜之前，先堆焊过渡层的焊接工艺，以保证铝青铜堆焊的质量。     

稀土铝锂合金的直流冲击波点焊

本文对稀土铝锂合金焊试验结果进行了分析，并与ＬＹ１２铝锂合金点焊接头的组织性能相比较，发现稀土铝合金点焊接头的拉伸及剪切强度低于ＬＹ１２铝锂合金，但是延性比高于ＬＹ１２，且其熔核的金相组织与ＬＹ１２不同。     

刘黎明焊接技术专家

您带领科研团队经过多年的研究,多项科研成果达到国际领先水平,请您与我们分享一下这些科研成果. 刘黎明:我们科研团队近年来围绕低能耗、低污染绿色焊接制造技术、材料及装备开展了系列研究,目前已研制出激光一电弧及激光一多电弧及电弧一电弧等系列低能耗复合焊接技术及装备,实现了包括钛合金、铝合金及高强钢等多种金属材料的优质高效连接,并在航空航天及船舶制造领域得到推广应用;开发出具有低污染的镁合金焊接材料,显著减少镁合金焊接烟尘,实现了镁合金高性能绿色焊接制造;通过对异质焊接界面反应过程进行精确控制,实现了镁/铝、镁/钢等异质材料的良好连接,为促进轻质合金构件在汽车、飞机装备中应用起到了积极的推动作用.     

材料工艺信息

钛铝化合物的电子束扩散连接γ钛铝化合物的传统扩散连接需要0.5～1小时，因为高温限制了施加的力，以免引起材料变形，而采用电子束进行扩散连接时，由于只在连接区加热，因此可以使用较高应力，可在1或两分钟内完成连接。这是英国TWI研究所的人员在今年2月在TMS召开的轻金属2001会议上介绍的。新的航空航天制造研究中心波音公司与英国谢菲尔德大学签订了合作建立新的航空航天制造研究中心的协议，目标是使其成为世界上最先进的材料切削技术中心。该计划得到包括英国工商部在内的私人、地方及国家资助。该中心将开发航空航天用钛及其他…     

C／C复合材料与铝的连接工艺

C／C复合材料的连接工艺一般采用钎焊和扩散连接方法，这些方法获得的接头在高温下可以达到较高的连接强度，但这些工艺方法需要很高的处理温度。当C／C复合材料与铝相连接时，两种材料的线膨胀系数差别很大，为减小在冷却过程中产生热应力，必须在较低温度下进行。当材料的使用温度不是很高时，     

铜中间层1420铝锂合金TLP工艺试验

采用铜作为中间层,进行1420铝锂合金过渡液相扩散连接工艺试验研究.分析扩散连接参数对接头组织及剪切强度的影响规律.     

钢/铝异种合金激光深熔钎焊与深熔焊工艺研究进展

近年来激光深熔焊接技术在异种合金的高效、优质连接中的应用受到了研究人员的广泛关注。依据钢/铝异种合金接头界面反应过程中钢母材是否熔化,分别从激光深熔钎焊和激光深熔焊接两个角度来论述钢/铝异种合金激光深熔焊接工艺的研究进展。在激光深熔钎焊方面,从不同形式的激光热源形式来讨论钢/铝异种合金的国内外研究现状;在激光深熔焊接方面,按照接头的形式不同来分析钢/铝异种合金激光深熔焊接的国内外研究进展。最后,提出了钢/铝异种接头激光深熔焊接技术研究的重要方向。     

45~#钢与锡青铜扩散连接

本成果研究了45#钢与锡青铜的扩散连接,确定了钢与锡青铜扩散连接的最佳工艺参数(连接温度820℃～850℃,连接压力1.0ＭＰａ～2.0ＭＰａ,连接时间20ｍｉｎ),接头抗拉强度可达180ＭＰａ以上。运用金相扫描电镜对接头进行了微观分析。本成果研究的某航空发动机中精密摩擦副要求使用钢与锡青铜的复合材料。锡青铜具有良好的抗腐蚀性和较高的耐磨润滑性能,是制造轴承部件的理想材料。构件的本体为钢,在钢体的内孔壁和底部衬有一层锡青铜。采用精密铸造方法制造,成品率太低。对于锡青铜而言,决定工作性能的重要要求是在组织中应有均匀分布的铅的微…     

钛铝基金属间化合物熔焊工艺性的研究进展

综述了钛铝基金属间化合物(主要是Ti3Al，TiAl)熔焊连接技术的研究现状，主要涉及电子束焊、激光焊和氩弧焊等方法，指出钛铝基金属间化合物的焊接性不存在本质上不可焊的问题。无论采用何种熔焊方法连接此类合金，焊态下焊接接头的组织和性能一般不理想，焊缝和热影响区很容易脆化。控制冷速是成功连接此类材料的关键，同时受该类材料的物理冶金学特点限制，其组织转变动力机制、氢脆、间隙元素的引入对其焊接性的影响尚未引起注意。     

采用Ti-15Cu-15Ni钎料的TiAl/42CrMo钢接头组织及形成机理

采用Ti-15Cu-15Ni钎料对TiAl基合金与42CrMo钢进行真空钎焊连接.利用扫描电镜、能谱等分析方法研究TiAl/42CrMo钢接头的组织及成分分布.结果表明,TiAl/42CrMo钢接头中分别在TiAl基合金母材和42CrMo钢附近形成过渡反应层区,钎缝中出现Ti-Al,Ti-Cu(Ni),Ti-Fe等相.简单阐述接头的形成机理.     

航空齿轮箱材料应用分析

简要阐述航空齿轮箱体的材料特性，并对铝、镁、钛、钢４种材料参数进行分析评定．最后介绍了钛合金箱体及钛合金的加工制造方法。     

激光-感应复合加热法制备碳包覆纳米铝粉

为了探索固体火箭推进剂的新型燃烧剂,采用激光-感应复合加热法在CH4气和Ar气的气氛下制备了碳包覆铝纳米粒子。对这种纳米粒子进行了X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和高分辨透射电镜(HRTEM)的物相、形貌和结构分析,结果表明,该纳米粒子具有明显的核壳结构。差热分析(DTA)表明了碳包覆纳米铝粉在氧气氛中540℃左右剧烈氧化。简要讨论了碳包覆铝纳米颗粒的形成过程,即碳原子没有溶解在纳米铝颗粒内部,而是在铝颗粒的表面成核长大。     

发电机爪极与风扇点焊的探索

论述了电视风扇与爪极焊接，探讨了1 mm低碳钢板与20mm以上低碳钢（铸造钢）板点焊的机理．提出了薄板与厚板点焊时，电场与温度场只决定于薄板上使用的电极工作型面．指出了物体的热情性对焊接的影响。     

铝锂合金研究进展及发展趋势

铝锂合金历经三代发展,形成了完善的材料谱系,具有高比强度、高比韧度、高耐损伤的特点,是一种具有替代传统铝合金潜力,高减重效益的轻质合金,被认为是21世纪飞行器和舰船理想的结构材料。本文回顾了铝锂合金的发展历程,介绍了铝锂合金的成分设计思路、主要制备方法、先进应用技术等方面的研究进展,梳理了铝锂合金的发展趋势,指出成本较高是制约铝锂合金进一步大规模应用的主要问题,提出完善铝锂合金产品类型,开展抗疲劳、耐损伤、低密度铝锂合金研制,研究铝锂合金大型零件的整体制造技术,开发开展铝锂合金时效成形技术,激光焊、搅拌摩擦焊等先进连接技术等应用研究方向。     

表面状态对铝锂合金填充式摩擦点焊接头性能的影响

研究了不同表面处理状态对5A90铝锂合金填充式摩擦点焊接头性能的影响。结果表明,母材表面经过化学清洗的试样剪切拉伸抗力最大;表面状态影响搭接界面的有效承载面积,进而影响焊点的剪切拉伸性能,水平界面处的"虚焊"缺陷是降低焊点连接质量的最主要因素。