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摘要
以铜片和钽片为复合中间夹层，在Gleeble-1500型热力模拟试验机上对TC4钛合金和低碳钢进行真空扩散焊接试验，研究了工艺参数对接头组织和性能的影响。采用光学显微镜、扫描电镜、能谱分析对扩散焊接界面的微观组织、元素扩散和断口形貌进行分析观察，测试了接头的抗拉强度。结果表明：铜片和钽片复合夹层可以有效阻碍钛合金与低碳钢之间钛、铁元素的相互扩散，低碳钢/铜、铜/钽、钽/钛这3个界面接触良好，形成明显的过渡层，没有孔洞和缝隙。加热温度为950℃、压力为8.5 MPa、保温时间为1200 s时，接头中的铜层厚度约为原始厚度的35%，抗拉强度为257 MPa。在上述工艺基础上，增加瞬时高温、低压（1050℃，3 MPa，保温20 s），可能产生瞬时液相，原子扩散更加充分，接头中铜层厚度变薄，约为原始厚度的5%，抗拉强度达到600 MPa，拉伸试样断裂于钽层偏向铜-钽界面。
- 单位
