Fe-,3-Al與高溫耐熱合金的釬焊性能研究.pdf

1、Fe3Al金屬間化合物以其高溫耐磨、耐蝕、抗氧化、抗硫化等優(yōu)異性能而受到關(guān)注，但其低劣的熔焊性能極大地限制了它在工程結(jié)構(gòu)中應(yīng)用。本文分析綜述了Fe3Al合金焊接問題及相關(guān)研究現(xiàn)狀，內(nèi)容包括鎢極氬弧焊、電子束焊、藥皮焊條手弧焊、堆焊、擴(kuò)散焊、釬焊等。 本課題以Fe3Al合金潛在的工程應(yīng)用為背景，試驗(yàn)研究用釬焊方法將Fe3Al合金與普通高溫耐熱合金連接起來，探索將其優(yōu)異的高溫耐磨耐蝕性能疊加到普通高溫耐熱合金上，以充分發(fā)揮它們在性能

2、上的優(yōu)勢互補(bǔ)。試驗(yàn)研究內(nèi)容包括：真空釬焊與火焰釬焊試驗(yàn)，焊后熱處理的影響；利用金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡、顯微硬度計(jì)、萬能拉伸試驗(yàn)機(jī)等測試手段，對焊接接頭的微觀組織結(jié)構(gòu)、釬縫接頭區(qū)的物相成份、顯微硬度、接頭剪切強(qiáng)度等進(jìn)行分析。探討Fe3Al合金與T91耐熱鋼、18-8不銹鋼接頭中產(chǎn)生宏觀缺陷和微觀缺陷的原因和預(yù)防措施。 研究結(jié)果表明：普通釬料對Fe3Al合金及高溫合金具有良好的潤濕性，用釬焊實(shí)現(xiàn)Fe3Al合金的連接是很有希望的途

3、徑，在焊接工藝參數(shù)選擇合理的情況下，真空釬焊與火焰釬焊均可以得到較為完整的釬焊接頭。 接頭區(qū)域有明顯的擴(kuò)散反應(yīng)區(qū)并且在Fe3Al合金一側(cè)擴(kuò)散區(qū)較寬；真空釬焊中采用銅基釬料釬焊時(shí)在Fe3Al合金一側(cè)出現(xiàn)Cu的晶間擴(kuò)散，在高溫合金一側(cè)能形成Cu-Fe固溶體，結(jié)合較好：采用銀基釬料能得到良好的Fe3Al/T91接頭，但該釬料對18-8不銹鋼潤濕較差；采用鎳基釬料的接頭區(qū)，釬料組元與母材發(fā)生深度的擴(kuò)散反應(yīng)，而且與18-8不銹鋼之間的擴(kuò)散