W-Cu-Al異種金屬熔敷焊接試驗研究.pdf

1、本論文針對W-Al焊接的需求，提出并試驗研究了銅作為過渡層的W-Al異種金屬感應熔敷焊接技術，設計研究了柱狀W表面感應熔敷焊Cu、再在Cu-W表面感應熔敷焊Al的技術思路。通過W-Cu熔敷焊試驗完成了W板表面Cu的熔敷，確定了最佳工藝參數，W-Cu界面的抗剪強度平均達到170MPa，剪切斷面在銅側，大于焊接狀態(tài)銅的強度；采用光學顯微、SEM掃描以及EDAX分析方法對Cu-W界面結合機理進行了分析研究，銅具有高潤濕性和高蠕變松弛性，熔融的

2、銅能夠利用鍛軋燒結鎢表面微觀的空洞與通道，在很小的范圍發(fā)生滲透擴散，隨著溫度降低后銅固溶在這些微觀的空洞與通道中，從而形成W-Cu的冶金結合。通過Cu-Al熔敷焊試驗完成了Cu管表面Al的熔敷，確定了最佳工藝參數，Cu-Al界面的抗剪切強度平均達到64MPa，剪切斷面在鋁側，達到純鋁本體強度91.4％；采用光學顯微、SEM掃描、EDAX對Cu-Al界面結合機理進行了分析研究，Cu-Al連接界面的冶金結合是通過接觸界面的Cu的微量熔化擴散

3、以及Cu與Al反應生成α+θ共晶組織實現的。
　　 通過W-Cu熔敷焊完成鎢棒表面銅層的熔敷，加工出厚度約1-2mm銅過渡層，在此基礎上試驗確定了鎢棒表面銅過渡層上熔敷鋁的W-Cu-Al復合焊接的最佳工藝參數：保護劑為75％LiCl+10％LiF+15％ZnCl2使用WH-VI-50型全固態(tài)高頻感應加熱電源，最小加熱功率(感應振蕩電流260A)，加熱時間45-50s；完成焊接后在濕黃沙中冷卻10-15s，然后在爐溫為350℃的加