添加硼元素对Ni-25at%Si/Ti600接头组织性能的影响规律 |
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引用本文: | 李晓鹏,韩瑞,钱旭升,张秉刚,王克鸿.添加硼元素对Ni-25at%Si/Ti600接头组织性能的影响规律[J].航空学报,2022,43(2):75-84. |
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作者姓名: | 李晓鹏 韩瑞 钱旭升 张秉刚 王克鸿 |
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作者单位: | 南京理工大学 材料科学与工程学院,南京 210094;哈尔滨工业大学 先进焊接与连接国家重点实验室,哈尔滨 150006 |
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基金项目: | 中国博士后科学基金(2020M682928); |
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摘 要: | 以高温钛合金和自共晶镍硅合金为母材,使用额外添加硼元素的Ti-Zr-Ni-Cu非晶钎料进行钎焊连接,针对硼元素含量和钎焊对接头界面结构和力学性能的影响进行探究。通过对Ni-25at%Si/Ti-Zr-Ni-Cu+B非晶钎料/Ti600接头的界面组织结构进行优化实现钎焊结构性能的提升,获得质量良好的钎焊接头。研究结果表明,通过引入硼元素可调控钎焊过程,继而获得TiB晶须,这种晶须能对Ti2Ni层产生复合强化的作用,进而使接头高温钛合金侧界面的残余应力明显下降,减缓接头开裂的速度,同时结合拔出强化方式对裂纹的扩展起到阻碍作用,从而提高接头的强度。1 213 K/10 min工艺条件下的镍硅合金/高温钛合金钎焊接头的平均强度高于不含硼元素增强的接头,达到84 MPa,同时确保在接头内部不会出现裂纹和孔洞,进而达到提升镍硅合金/高温钛合金钎焊接头质量的效果。
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关 键 词: | 钎焊 Ti600合金 Ni-25at%Si合金 硼元素 界面组织 力学性能 |
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