铜合金塑性与成分对其与钢材搅拌摩擦钎焊可焊性的影响

作者：鲍建东; 张贵锋^*; 唐英利; 张建勋

来源：焊管, 2020, 43(01): 7-19.

DOI：10.19291/j.cnki.1001-3938.2020.01.002

• 搅拌摩擦钎焊
• 铜/钢焊接
• 热裂纹
• 未焊合板

为了解决搭接搅拌摩擦焊中出现的搅拌针磨损、焊接区域窄、钩型缺陷等问题,将搅拌摩擦钎焊(FSB)技术分别应用于含锡铅青铜(Cu-Sn-Pb)、 H62黄铜及T2紫铜与45钢的连接,以研究上方铜合金塑性与成分对界面接合的影响。结果显示,以Sn作钎料的T2/45钢接头表面成形好,焊合率95%,仅在前进侧出现局部未焊合缺陷;以Zn作钎料的含锡铅青铜/45钢组合因该铜合金热裂而无法形成接头,原因是含锡铅青铜中偏聚的铅块会导致热裂纹,并使润湿性变差;以Zn作钎料,H62黄铜/45钢接头表面成形光滑,但因界面冶金反应不够充分,接头强度低。研究表明,FSB中上方工件的室温与高温塑形和成分分别对焊接接头表面成形和界面反应有显著影响;Cu-SnPb过度溶解(溶穿出现裂纹)与H62黄铜溶解不足都影响结合强度,T2紫铜适度溶解与合金化有利于改善界面致密性与强度。

• 单位
  金属材料强度国家重点实验室; 西安市轻工业研究所; 西安交通大学