Ti_5Si_3含量对SiCp/2009Al激光填粉焊接头组织性能的影响

作者:赵明娟*; 程梓威; 赵龙志; 刘德佳; 焦海涛; 唐延川; 余梦
来源:华东交通大学学报, 2023, 40(06): 79-85.
DOI:10.16749/j.cnki.jecjtu.2023.06.010

摘要

SiC颗粒增强铝基复合材料在轨道交通领域拥有广阔的应用前景。但是该材料在熔化焊接过程中极易产生脆性相影响接头质量,这制约了SiC颗粒增强铝基复合材料的发展。运用Ti,Si元素补偿对Al4C3脆性相的抑制作用,对SiCp/2009Al复合材料进行激光填粉焊,并运用SEM,XRD分析焊接接头的微观结构,应用维氏硬度计、万能试验机分别测试接头的硬度和拉伸性能,以此分析Ti5Si3含量对接头组织及力学性能的影响。结果表明:Ti5Si3的加入对于抑制Al4C3脆性相的生成有显著作用,焊缝中未发现Al4C3脆性相;随着Ti5Si3含量的提高,焊缝组织中Al3Ti的分布密度和尺寸先减小后增大,熔合区形态完整度先增加后降低,热影响区宽度先减小后增大;焊缝平均硬度随Ti5Si3含量提高而增加,接头的抗拉强度呈现先增大后减少的趋势,其中添加20%Ti5Si3粉末的焊接接头抗拉强度是添加50%Ti5Si3粉末的焊接接头强度的2.8倍。

全文