先进焊接与连接国家重点实验室开放课题研究基金
- 作品数：65 被引量：229H指数：7
- 相关作者：冯吉才栗卓新尹立孟王刚周利更多>>
- 相关机构：哈尔滨工业大学北京工业大学哈尔滨工业大学(威海)更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金北京市自然科学基金江苏省博士后科研资助计划项目更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术电子电信理学更多>>
- 高熵合金在钎焊和表面工程领域的应用研究进展被引量：7
- 2021年
- 随着合金制造水平的提高及性能要求的复杂化,高熵合金逐渐引起极大的关注。目前在材料加工领域内的研究主要集中于钎焊和表面工程两大方向。在钎焊领域,高熵合金可以作为钎焊填充材料应用于高温和低温钎焊,本文归纳了合金高熵化的相关经验参数,阐述了第一性原理计算和相图计算等模拟计算手段在高熵合金填充材料设计领域内的应用;详细介绍了高熵合金钎料在镍基高温合金、陶瓷-金属异种材料、低温封装等连接领域的最新研究进展。同时,分析了工艺参数对高熵合金钎料钎焊接头组织与性能的影响。在表面工程领域,论述了高熵合金薄膜/涂层的应用方向与制备手段,总结了在高温防护涂层、硬质保护层以及其他应用领域的研究进展。同时归纳了高熵合金在钎焊和表面工程领域研究和应用中存在的问题,而未来将在降低钎料熔点、提高焊缝高温力学性能以及发展共晶高熵合金钎料/涂层等领域进一步提高研究水平。
- 李红韩祎曹健MARIUSZ BoberJACEK Senkara
- 关键词：高熵合金钎焊填充金属涂层
- SnAg1.0Cu0.5对Ag30CuZnSn药芯钎料润湿性能及钎焊接头力学性能的影响被引量：3
- 2021年
- 向Ag30CuZnSn药芯钎料药粉中添加SnAg1.0Cu0.5(SAC105)粉末,研究了不同SAC105含量对Ag30CuZnSn药芯钎料钎缝组织及钎焊接头性能的影响.结果表明,SAC105的加入可以显著提高Ag30CuZnSn药芯银钎料的润湿铺展性能,随着SAC105的添加量增加,Ag30CuZnSn药芯银钎料的润湿铺展面积增大.这主要是因为Sn元素的增加能显著降低钎料的熔化温度,从而增大液态金属的过热度,降低液态金属的粘度,增强液态金属的流动性,最终提高Ag30CuZnSn钎料在304不锈钢表面的润湿铺展性能. SAC105添加量为20%(质量分数)时,钎缝组织最细,主要由交织状的银基固溶体构成,相应的钎焊接头抗剪强度最大为453 MPa,提高了29.9%.
- 浦娟张雷张雷吴铭方钟素娟林铁松
- 关键词：润湿性能
- CeO_(2)对Ag30CuZnSn药芯银钎料润湿性能及钎焊接头组织与性能的影响被引量：1
- 2021年
- 向Ag30CuZnSn药芯银钎料中添加CeO_(2),研究CeO_(2)对Ag30CuZnSn药芯银钎料的润湿铺展性能和钎焊接头性能的影响,探索CeO_(2)对药芯银钎料润湿铺展性能和钎缝组织的作用机理。研究结果表明:药芯钎剂粉末中加入CeO_(2)能提高Ag30CuZnSn药芯银钎料的润湿铺展性能,CeO_(2)添加量达到0.3%(质量分数,下同)时,对药芯银钎料的改进效果最佳。理论分析认为这是因为高价态的CeO_(2)具有氧化作用,可与T2紫铜表面的Cu2O发生氧化反应生成CuO和Ce2O3。同时,CuO、Cu2O与CeO_(2)、Ce2O3及钎剂中的B2O3生成CuO·Ce2O3·B2O3等盐类,促进了去膜反应的进行,从而提高了银钎料在紫铜板表面的润湿铺展性能。药芯钎剂粉末中添加过量CeO_(2)时,熔点较高的CeO_(2)反而增加了液态钎剂的粘度,未参与反应的CeO_(2)会阻碍熔融钎剂的铺展,进而阻挡熔化的Ag30CuZnSn银钎料在T2紫铜表面的润湿铺展。CeO_(2)作为高熔点氧化物,加入钎剂中后既能起到形核质点的作用,又能作为界面活性剂去除氧化膜。因此,火焰钎焊时,CeO_(2)能细化Ag30CuZnSn药芯银钎料钎焊接头的钎缝组织,当CeO_(2)添加量达到0.3%时,细化效果最佳。钎缝组织的细化使得钎焊接头抗剪强度提高了10%以上,钎焊接头断口组织的形貌和变化规律印证了上述结果。
- 浦娟浦娟薛松柏张雷吴铭方龙伟民钱似舰林铁松
- 随焊冲击旋转挤压控制LD10薄板件焊接变形和热裂纹的研究被引量：1
- 2013年
- LD10铝合金薄板在焊接过程中易产生焊接热裂纹,焊后薄板件易产生较大的焊接变形。采用冲击旋转挤压头对焊缝及相邻区域施加一定频率的冲击旋转挤压作用,使焊缝及近缝区产生塑性延展;对LD10常规焊接件和随焊冲击旋转挤压件的焊接残余变形与焊接残余应力进行测量,对比分析了常规焊接件和随焊冲击旋转挤压件的拉伸试验、维氏硬度、断口分析和金相组织,明确了随焊冲击旋转挤压工艺对焊接件组织及性能的影响。试验结果表明,随焊冲击旋转挤压处理后,工件的残余应力被降低到较低水平,随焊冲击旋转挤压工艺起到控制焊接残余应力和变形的作用,并且抑制了焊接热裂纹的产生。
- 张勇綦秀玲
- 关键词：LD10热裂纹
- 回填式搅拌摩擦点焊设备设计被引量：2
- 2017年
- 为了促进回填式搅拌摩擦点焊(Friction Stir Spot Welding,FSSW)技术在工业领域的应用,对回填式FSSW设备进行了设计。在充分调研国内外相关参考文献的基础上,并综合考虑设备的焊接效率以及承载能力,确定了设备的设计参数。将设备的机械结构分为驱动系统、传动系统、执行系统以及支承系统,并分别对其方案进行了设计。根据设计参数以及设计方案,采用模块化的设计思想,对设备的机械结构进行了设计,并完成了样机的开发。基于三菱PLC以及触摸屏,设计了设备的控制系统。利用所开发的样机分别对6061铝合金、AZ91镁合金以及黄铜进行了焊接试验,均得到了外观平整、性能良好的焊点。并对2 mm+2 mm的6061-T6铝合金试样的焊点进行了拉伸剪切试验,在转速为1300 r/min,扎入/回填速度为60 mm/min,扎入深度为2.5 mm的工艺参数下,单个焊点承受的平均拉剪力可达到7287 N。
- 王瑞张锦标周利
- 关键词：控制系统
- 低匹配对接接头形状参数对三点弯曲应力集中系数的影响被引量：2
- 2013年
- 弹性阶段以提高低匹配接头弯曲承载能力为目标,基于有限单元法针对X形坡口低匹配对接接头三点弯曲形状设计,从材料力学方法角度出发,考察了双侧余高对称时低匹配对接接头的焊缝余高、盖面焊道宽度、焊趾过渡圆弧半径等形状参数对三个危险区弯曲应力集中系数的影响.结果表明,对母材与焊缝交界处突变区与焊缝底部中心区的影响规律为焊缝余高影响最大,盖面焊道宽度影响次之,焊趾圆弧半径影响最小;对焊趾部位影响规律为盖面焊道宽度的影响较大,焊趾圆弧半径和焊缝余高影响均较小.选择合适的形状参数可以提高低匹配接头弯曲承载能力.
- 王佳杰董志波张敬强刘雪松方洪渊
- 关键词：高强钢低匹配对接接头
- 气流再压缩等离子弧焊接工艺初步探究被引量：3
- 2019年
- 等离子弧焊接在中厚板焊接领域具有重要的应用前景.自主设计搭建了气流再压缩等离子弧焊接系统,开展了气流再压缩等离子弧焊接新工艺试验研究.通过焊接过程监测系统分析焊缝成形,温感扫描图可以比较准确的反映实际焊缝成形.针对8 mm厚的304不锈钢,焊接电流为150 A时,常规等离子弧焊接熔深为6.53 mm;气流再压缩等离子弧焊接可以完全熔透工件,且正面焊缝和背面焊缝成形良好.结果表明,相同电流条件下,与常规等离子弧焊接相比,气流再压缩等离子弧焊接电弧电压升高;气流再压缩等离子弧焊接可以提高焊接熔透能力.
- 李天庆杨喜牟雷玉成陈璐
- 关键词：等离子弧焊接熔透焊缝成形
- 水下湿法自保护药芯焊丝研究
- 本文开发了一种新型水下湿法自保护药芯焊丝,在30米水深的条件下焊接过程稳定,成形良好。按照美国焊接协会水下焊接标准(ANSI/AWS D3.6 1999)对获得的焊接接头的抗拉性能、弯曲性能、冲击性能够、硬度分布等进行了...
- 郭宁孙清洁刘多韩焱飞袁新冯吉才
- 关键词：水下湿法焊接力学性能
- 文献传递
- 低应力柔性CCGA焊点设计及其可靠性预测被引量：6
- 2012年
- 为提高大芯片面阵列封装的可靠性、降低工作载荷下钎料焊点内部的应力集中程度,基于力学原理对陶瓷柱栅阵列(ceramic column grid array,CCGA)封装结构进行了柔性互连设计和焊点形态设计.采用有限元方法研究了该低应力柔性CCGA互连结构在剪切载荷下的力学行为.结果表明,互连结构的峰值应力和峰值应变由设计的铜质的锥形漏斗体承担,性能薄弱的钎料及钎料/铜柱界面不再处于互连结构的应力应变集中位置,焊点内部应力应变较传统CCGA焊点降低显著;预测该低应力柔性CCGA互连焊点将具有更高的可靠性.
- 赵智力孙凤莲王丽凤田崇军
- 关键词：应力集中
- 合金元素对高强钢焊缝金属贝氏体形成及力学性能影响的研究进展被引量：3
- 2021年
- 高强钢焊接过程中焊缝金属与母材的强韧匹配问题一直难以解决,因此急需细化合金元素调控体系,完善高强钢焊缝金属的强化增韧机理。贝氏体是高强钢焊缝金属中的重要组织,对其强韧性有重要影响,因此介绍了典型贝氏体的形成机理及分析方法,重点综述了合金元素对高强钢焊缝金属微观组织和力学性能的影响,得出高强钢焊接中各合金元素推荐值,进而丰富高强钢焊缝金属合金元素调控体系。
- 张天理武雯于航林三宝栗卓新
- 关键词：高强钢焊缝金属贝氏体力学性能
