通过高频调制等离子电弧激发出电弧超声,以Ti-6061Al合金片作为填充材料对SiCp/6061Al复合材料进行等离子弧(PAW)“原位”合金化焊接,并与常规PAW进行对比,研究了电弧超声对焊缝组织和性能的影响.结果表明:与常规PAW相比,电弧超声使焊缝组织明显细化,TiN、TiC等颗粒分布更加弥散,且无气孔、裂纹等缺陷,焊缝中没有发现脆性相Al4C3的生成;电弧超声使焊缝中心区硬度有一定程度下降;焊接接头抗拉强度提高到252 MPa,比常规PAW焊接接头的提高了约7%;同时拉伸断口韧窝数量明显增加,呈现出明显的韧性断裂特征.

所属栏目

试验研究现代焊接生产技术国家重点实验室基金资助项目(09003)

收稿日期

2008/10/122009/8/20

作者单位

雷玉成:江苏大学材料科学与工程学院, 镇江 212013
王志伟:江苏大学材料科学与工程学院, 镇江 212013
冯波:江苏大学材料科学与工程学院, 镇江 212013
蒋海浪:江苏大学材料科学与工程学院, 镇江 212013

备注

雷玉成(1962-),男,天津人,教授,博士.

引用该论文:

LEI Yu-cheng,WANG Zhi-wei,FENG bo,JIANG Hai-lang.Improving Effect of Arc-Ultrasonic on Microstructure and Properties of Weld in Plasma Arc Welding of SiC_p/6061Al Composite[J].Materials for mechancial engineering,2009,33(12):9～11
雷玉成,王志伟,冯波,蒋海浪.电弧超声对SiC_p/6061Al复合材料等离子弧焊缝组织与接头性能的改善作用[J].机械工程材料,2009,33(12):9～11

被引情况:

【1】

王鹏,程东锋,牛济泰, "高体积分数SiCp增强6063Al基复合材料的真空加压钎焊",机械工程材料 38, 34-38(2014)
参考文献

【1】

樊建中,桑吉梅.石力开 颗粒增强铝基复合材料的研制、应用、发展[J].材料导报,2004,15(10):49-55.

【2】

ALLISON J E,COLE G S.Metal-matrix composites in the automotive industry[J].Opportunities and Challenges,1993,45(1):19-25.

【3】

刘黎明,祝美丽,徐卫平,等.铝基复合材料SiCw/6061Al的激光焊接[J].焊接学报,2001,22(4):13-16.

【4】

NIU Ji-tai,ZHANG De-ku,JI Guo-juan.Effect of pulse para-meters on microstructure of joint in laser beam welding for SiCp/6063 composite[J].Trans Nonferrous Met Soc,2003,13(2):289-293.

【5】

JIROMARU T,KAZUAKI H,ATSUSHI H,et al.Ultrasonic butt welding of aluminum,aluminum alloy and stainless steel plate specimens[J].Ultrasonics,2002,40(1/8):371-374.

【6】

吴敏生,张春雷,段向阳.电弧超声的频率响应特性及其谐振机理[J].清华大学学报,1999,39(11):97-99.

【7】

LI X C,YANG Y,CHENG X D.Ultrasonic-assisted fabrication of metal matrix nanocomposites[J].J Mater Sci,2004,39:3211-3212.

【8】

LEI Yu-cheng,YUAN Wei-jin,CHEN Xi-zhang,et al.“In-situ” weld-alloying plasma arc welding of SiCp/Al MMCs[J].Trans Nonferrous Met Soc,2007,17(2):313-317.

【9】

赵玉厚,严文,周敬恩.Si、Mg对原位铝基复合材料中增强体Al3Ti形貌的影响[J].兵器材料科学与工程,2001,24(2):34-37.

【10】

冯若,李化茂.声化学及应用[M].合肥:安徽科技出版社,1990.

【11】

CAMPBELL J.Effect of vibration during solidification[J].Int Met Rev,1981(2):110-104.