钎料Zn对钛/铝搅拌摩擦钎焊接头组织和性能的影响

来源期刊：材料导报2019年第18期

论文作者：武靖伟 张忠科 车朋卫

文章页码：3067 - 6171

关键词：TC4钛合金/6082铝合金;搅拌摩擦钎焊;钎料Zn;金属间化合物;温度测量;

摘    要：通过添加不同厚度的钎料Zn对TC4和Al6082进行搅拌摩擦钎焊（FSB）焊接,对焊接接头进行拉剪试验,并对不同厚度钎料Zn下的Ti/Al搅拌摩擦焊接接头进行剪切强度对比。采用扫描电镜（SEM）和能谱分析仪（EDS）对接头横截面微观组织进行了观察和分析,辨别了不同厚度钎料Zn下接头横截面微观组织以及接头断裂方式的差异,得到最佳参数下接头的温度分布。研究表明:当钎料Zn的厚度为0.05 mm时,Ti/Al接头的强度较其他钎料Zn厚度的接头强度高（154 MPa）,约为铝母材剪切强度的75%。中心区域界面层金属间化合物为AlZn,几乎没有Ti-Al金属间化合物生成;Ti/Al接头的断裂方式为脆性断裂+韧性断裂混合型断裂。对于Ti/Al接头的温度分布,随着接头位置逐渐远离焊缝中心,温度峰值先增大后减小,且前进侧的温度高于后退侧。在最高温度260℃下,Ti-Zn-Al焊接界面金属间化合物形成的顺序是TiAl₂→TiAl₃→TiAl→AlZn。