亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        鍍鎳層對銅鋁金屬間化合物的影響

        2019-04-11 03:56:16張璐瑤武小娟孫煥煥鄭成博
        沈陽理工大學(xué)學(xué)報 2019年1期
        關(guān)鍵詞:鍍鎳物相銅板

        張璐瑤,武小娟,孫煥煥,鄭成博,王 聰

        (沈陽理工大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院,沈陽 110159)

        銅和鋁都具有強氧化性,焊接時易在接頭處形成硬而脆的金屬間化合物,使接頭易發(fā)生脆斷,降低接頭的力學(xué)性能[1-2]。金屬間化合物的類型、數(shù)量、形態(tài)及分布均對接頭的性能有影響[3]。因此,減少及避免金屬間化合物的產(chǎn)生及控制其生長成為銅鋁異種金屬焊接的關(guān)鍵。

        冷金屬過渡(Cold Metal Transfer,CMT)具有熱輸入小、焊接變形小、無飛濺、焊縫均勻一致等特點,特別適合薄板連接[4]。Contreras R等[5]采用CMT焊接技術(shù)對鋁-鍍鋅低碳鋼進行焊接,結(jié)果表明,采用CMT焊接將鋁合金連接到鍍鋅低碳鋼是可行的。李鎮(zhèn)等[6]研究了鍍鎳層對鋁/鋼異種金屬激光焊接質(zhì)量的影響,表明鍍鎳層能有效阻止鋁鐵間擴散反應(yīng),為銅鋁的焊接提供了新思路。化學(xué)鍍鎳可有效提高銅的耐磨性及腐蝕性[7-9],具有不受形狀限制、操作簡便、可控性強等優(yōu)點。本文采用CMT焊接技術(shù)對銅板和鋁板進行搭接實驗,通過對銅板進行表面化學(xué)鍍鎳,研究鍍鎳層對金屬間化合物的厚度及焊縫力學(xué)性能表現(xiàn)的影響。

        1 試驗材料

        試驗材料為T2和Al1060薄板,尺寸為200mm×100mm×2mm,采用CMT焊接方法搭接成形,兩種材料成分見表1。焊前需對T2銅板進行鍍鎳處理,對不同鍍鎳層厚度下的銅板進行焊接。

        表1 Al1060與T2板的質(zhì)量分數(shù) wt%

        1.1 化學(xué)鍍鎳工藝

        化學(xué)鍍鎳鍍液配方如表2所示。鍍前處理方法為:砂紙打磨→除油除銹→熱水洗→酸洗(體積分數(shù)30%HCL,酸洗3min,溫度25℃)→冷水洗→活化(酸性氯化鈀溶液)→水洗→化學(xué)鍍鎳(pH=11,溫度90℃)。

        表2 化學(xué)鍍鎳配方

        1.2 CMT焊接

        將鋁板搭接在銅板上并固定在實驗平臺的夾具上,采用TransPlus Synergic 4000 型CMT焊機進行焊接。焊接時,采用直徑φ1.2mm 的鋁硅焊絲ER4043作為填充金屬,并用氬氣保護,焊接參數(shù)如表3所示。

        表3 焊接參數(shù)

        1.3 形貌與物相分析

        運用倒置金像顯微鏡、日立公司S-3400N掃描電子顯微鏡(SEM)及X射線衍射儀(XRD)等儀器,對不同鍍鎳層厚度下焊接所得的接頭進行形貌及物相分析。

        1.4 力學(xué)性能測試

        使用AG-250KNE萬能試驗機對接頭試樣進行拉伸,焊縫位于拉伸試樣中心,拉伸速率為0.5mm/min。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 鍍鎳層厚度及表面形貌分析

        利用金相顯微鏡對不同鍍鎳時間下試樣進行鍍鎳層厚度檢測,用掃描電子顯微鏡(SEM)對不同鍍鎳時間下的鍍鎳試樣表面形貌進行觀察,如圖1所示。

        圖1可見試樣截面具有明顯的鍍鎳層,試樣與鍍鎳層結(jié)合緊密且具有明顯的分界線。鍍鎳時間20min的試樣鍍層平均厚度是2.09μm;鍍鎳時間40min的試樣鍍層平均厚度是6.36μm;鍍鎳時間60min的試樣鍍層平均厚度是5.39μm。結(jié)合鍍層形貌變化可知,在40min前隨著鍍鎳時間的增加,鍍層厚度增加,鍍層形貌呈花狀;但施鍍時間超過40min后,鍍層厚度反而開始下降,且鍍層形貌花狀物明顯粗大;這是因為隨著鍍鎳時間的增加,溶液中鎳離子減少,同時由于鍍液pH值降低,導(dǎo)致反應(yīng)速率的降低,出現(xiàn)逆反應(yīng)或其它副反應(yīng);在鍍鎳后期,鍍液顏色發(fā)生改變,銅板鍍鎳層明顯變色,銅板表面出現(xiàn)黑色的氧化鎳雜質(zhì),使鍍層厚度減小,表面形貌粗大。

        圖1 鍍鎳層截面厚度與鍍層形貌

        2.2 焊接接頭組織形貌及物相分析

        將焊接后的接頭部分切成5mm×10mm的試樣,用電子顯微鏡進行顯微觀察,不同鍍鎳時間下接頭組織形貌如圖2所示。

        圖2 焊接接頭處組織形貌

        由圖2可以看出,焊接接頭處靠銅側(cè)存在向焊縫內(nèi)部生長的連續(xù)致密的金屬間化合物,且隨著鍍層厚度的變化,金屬間化合物的厚度呈現(xiàn)一定的變化趨勢。當鍍層厚度由2.09μm增加至6.36μm時,焊接接頭處的金屬間化合物厚度由28.17μm減少至17.05μm;當鍍層厚度由6.36μm減少至5.39μm時,接頭處金屬間化合物厚度由17.05μm增加至22.66μm。結(jié)果表明,焊接接頭處金屬間化合物的厚度隨著鍍鎳層厚度的增加而減少。為進一步確認焊接接頭處金屬間化合物的組成,對該區(qū)域進行物相分析,其結(jié)果如圖3所示。

        由圖3可知,焊接接頭中存在Cu3.8Ni、Al3Ni2兩種含鎳相。表明鎳層與銅鋁形成固溶體與化合物,有效地阻斷了銅鋁之間的相互擴散;鎳層厚度的增加致使接頭處鎳含量增加,增大了鎳與銅鋁形成固溶體與化合物的概率,減少了銅鋁間金屬化合物的形成。

        圖3 接頭物相分析結(jié)果

        2.3 焊接接頭拉伸性能測試

        為檢測銅鋁焊接接頭的力學(xué)性能,對接頭進行拉伸試驗。將焊好的試樣切割成25mm×100mm的拉伸試樣。不同鍍層厚度下接頭的平均抗拉強度如表4所示。

        表4 不同鍍層厚度下接頭的平均抗拉強度

        由表4可知,鍍鎳層厚度為2.09μm的試件平均最大抗拉強度為46MPa;隨著鍍鎳層厚度增加至6.36μm時,平均最大抗拉強度為70.77MPa,接近母材Al1060的平均最大抗拉強度(78MPa);試件在鋁側(cè)拉斷而焊接接頭沒有斷裂。結(jié)合物相分析結(jié)果,鍍鎳層的存在有效減少了接頭處金屬間化合物的形成,金屬間化合物厚度小,脆性小,且因為焊接熱影響區(qū)的存在,會使處于熱影響區(qū)的Al1060的抗拉強度發(fā)生改變。因此當鍍鎳層厚度達到6.36μm時,試件在鋁側(cè)焊接熱影響區(qū)處發(fā)生斷裂。

        3 結(jié)論

        (1)隨著鍍鎳時間的增加,鍍層厚度逐漸增加;但當鍍鎳時間超過40min,隨著鍍鎳時間的增加,鍍層厚度逐漸下降。鍍鎳40min時,鍍層厚度最大為6.36μm。

        (2)隨著鍍鎳層厚度的增加,焊接接頭處金屬間化合物的厚度減小,鍍鎳層厚度最大為6.36μm時,接頭處金屬間化合物厚度最小為17.05μm。物相分析表明在接頭處存在Cu3.8Ni、Al3Ni2兩種含鎳相。鎳層與銅鋁形成固溶體與化合物,有效地阻斷了銅鋁之間的相互擴散。

        (3)當鎳層厚度為6.36μm時,焊接接頭平均最大抗拉強度為70.77MPa,接近母材Al1060的抗拉強度,且在鋁側(cè)熱影響區(qū)處斷裂,接頭呈現(xiàn)出良好的抗拉性。

        猜你喜歡
        鍍鎳物相銅板
        新疆西昆侖鉛鋅礦中鉛鋅物相分析方法研究
        用于結(jié)晶器銅板表面強化的鎳基復(fù)合鍍層的制備與研究
        脈沖電絮凝處理化學(xué)鍍鎳漂洗水
        十個銅板
        特別健康(2017年11期)2017-03-07 11:38:21
        化學(xué)鍍鎳液的再生與長壽命化
        十個銅板
        益壽寶典(2017年36期)2017-02-26 06:10:06
        AZ31B鎂合金復(fù)合鍍鎳層的制備及其耐蝕性研究
        波譜法在覆銅板及印制電路板研究中的應(yīng)用
        取向硅鋼脫碳退火氧化層的物相檢測方法研究
        上海金屬(2015年6期)2015-11-29 01:08:49
        鍍鎳碳纖維/鍍鎳石墨粉填充PC/ABS復(fù)合材料導(dǎo)電性能研究
        中國塑料(2015年2期)2015-10-14 05:34:16
        按摩少妇高潮在线一区| 女人被弄到高潮的免费视频| 久久精品国产精品青草| www插插插无码视频网站| 婷婷五月综合丁香在线| 亚洲日韩欧美国产另类综合| 中文字幕无码免费久久9一区9| 91热久久免费频精品99| 曰日本一级二级三级人人| 亚洲高清乱码午夜电影网| 久久99精品久久久久久秒播 | 国产精品人成在线观看免费| 欧洲熟妇色xxxx欧美老妇多毛 | 疯狂撞击丝袜人妻| a在线观看免费网站大全| 国产码欧美日韩高清综合一区 | 天堂av一区二区麻豆| 国产丝袜爆操在线观看| 亚洲精品宾馆在线精品酒店 | 亚洲女人被黑人巨大进入| 无码av免费永久免费永久专区| 丁香九月综合激情| 一区二区三区夜夜久久| 亚洲国产精品美女久久| 全部孕妇毛片丰满孕妇孕交| 久久久男人天堂| 国产h视频在线观看网站免费| 久久亚洲精品一区二区三区| 国产网站一区二区三区| 性欧美牲交xxxxx视频欧美| 天天爱天天做天天爽| 日本二区视频在线观看| 91亚洲免费在线观看视频| 亚洲一区在线观看中文字幕| 少妇无码一区二区三区免费| 在线观看一区二区女同| 激情在线视频一区二区三区| 国产成人无码精品久久久免费| 无码成人一区二区| 四虎国产精品视频免费看| 亚洲国产不卡av一区二区三区|