焊接温度对AZ91/TC4扩散焊接接头组织和性能的影响

作者：何子涛; 黄本生^*; 黄思语; 刘罗林

来源：材料热处理学报, 2023, 44(06): 191-198.

DOI：10.13289/j.issn.1009-6264.2022-0578

• AZ91镁合金
• TC4钛合金
• 瞬间液相扩散焊
• 显微组织
• 力学性能

以Al箔为中间层，在不同工艺参数下对AZ91镁合金与TC4钛合金进行了瞬间液相扩散焊接试验。通过扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射(XRD)对接头的微观形貌、元素扩散及物相组成进行分析。采用显微硬度计及剪切试验测试了接头的力学性能，并提出了接头界面形成过程的理想模型。结果表明：在保温20 min,压力1 MPa的条件下，在480～510℃的焊接温度范围内可以实现镁合金与钛合金的扩散连接；随着焊接温度的升高，焊接界面的元素扩散加快，反应逐渐充分，生成了Al12Mg17和Al3Ti相，接头的性能呈先增加后减小的趋势；当焊接温度为500℃时，接头的抗剪切强度和硬度达到最大，分别为71.72 MPa和223.6 HV0.3;提出的接头界面形成的理想模型，与XRD测试的物相结果相符合。

• 单位
  材料学院; 西南石油大学; 中国核动力研究设计院