铜/铝感应钎焊接头的界面行为及耐腐蚀性能研究
发布时间：2021-11-08 02:03
由于铜的资源性缺乏及其价格的居高不下，使“铝代铜”成为空调等制冷行业材料替代的研究热点。随着“铝代铜”技术的日趋成熟，铜/铝接头在空调等制冷行业的应用也愈加广泛，但铜/铝接头在力学性能和耐腐蚀性方面依然存在不足。本文选用三种Zn-Al系药芯焊丝（FC502、E05NC和SUPER5A），通过高频感应钎焊实现铜铝异种金属连接，并对铜/铝钎焊接头的显微组织结构、力学性能和耐腐蚀性能进行了系统研究。研究结果表明：FC502焊后Cu/Al接头组织主要由铝基固溶体、Zn-Al共晶组织、锌基固溶体、Cu-Zn金属间化合物和锌铝铜三元金属间化合物组成。铜侧界面层中Cu3.2Al4.2Zn0.7脆性相在强度和塑性方面与钎缝金属存在明显差异，在外力作用下，易成为裂纹源，接头的剪切强度为32.2MPa，断口平齐光亮，主要是脆性断裂，同时接头易发生点蚀和晶间腐蚀，其耐腐蚀性能较差。E05NC焊后Cu/Al接头显微组织与FC502接头组织基本一致，但由于加入一定量的Cu元素和微量的Ag元素，界面层厚度变小，并且钎缝中分布有少量尺寸较小的CuAl2相，接头剪切强度为34.4MPa，略有提高，接头的耐腐蚀性能也优...
【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
高频感应焊接设备Fig.2-1Highfrequencyinductionequipment
不经浸蚀，清洗吹干后在金相显微镜蚀。曲线测试解质溶液中，其表面与电解质溶液之间产的电极电位。当有外电流流过电极界面就会发生变化，这种现象称为电极的极动时称为阴极极化，而向正方向移动时度与电极电势之间关系的曲线，其纵坐上通过的电流。当合金在腐蚀时，表面中电极电位高的组织作为阳极，发生阳池的阴极，在其上发生氢离子还原反应的阴极极化曲线和阳极极化曲线共同组之间流过的电流 i，即为腐蚀电流，记为忽略不计时，阴极和阳极的极化电位可为 Ecorr。图 2-2 所示为试验所用电化学
哈尔滨理工大学工学硕士学位论文，型号为 RST5000。动电位极化稳定，可同时测得研究电极的电位极，参比电极为饱和甘汞电极，参试中参数设置如下：扫描速度为 。电解液为室温 3.5 wt.% NaCl 中液中浸泡 30 min 左右，然后开始研究电极被测表面中，最终让开路取得，保证工作面积为 1 cm2(10样中铝片打磨去除，让焊缝完全露用环氧树脂密封，并对研究电极的干净后，等待进行极化曲线测试。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Ti对Zn-22Al-xTi钎料及Cu/Al钎焊接头性能的影响（英文）[J]. 姬峰,薛松柏,戴玮. 稀有金属材料与工程. 2013(12)
[2]稀土元素Ce对Zn-22Al钎料组织和性能的影响[J]. 王博,刘晗,薛松柏,李阳,娄继源,娄银斌. 焊接学报. 2013(11)
[3]铜铝异种金属激光焊接头组织特征及力学性能[J]. 薛志清,胡绳荪,左迪,申俊琦. 焊接学报. 2013(10)
[4]Zn-Al-Ag钎料铜-铝钎焊接头显微组织与力学性能[J]. 张满,王鹏飞,张临财,林岳宾. 焊接学报. 2013(09)
[5]Sn-58Bi在镀镍层表面的焊接工艺[J]. 华根瑞,王海涛,袁晶,王鹏. 电子科技. 2012(07)
[6]氟铝酸盐铝钎剂的研究现状和发展趋势[J]. 金霞,胡兰伟,许百胜,冒爱琴. 电子工艺技术. 2012(03)
[7]铝/铜高频感应接触反应钎焊[J]. 张洪涛,刘多,冯吉才,胡乐亮. 焊接学报. 2012(03)
[8]铜铝异种金属钎焊接头的电化学腐蚀性能研究[J]. 朱晓欧,王晓丽,陆鹏程,罗畅. 科技视界. 2012(02)
[9]铜铝钎焊接头盐雾腐蚀行为研究[J]. 吴奭登,陈静,梁永纯,林介东,宋晓国,姜建堂. 物理测试. 2012(01)
[10]移动通信天线的无源互调干扰研究[J]. 蒋江湖,吴少周,张世全. 陕西理工学院学报(自然科学版). 2011(02)
硕士论文
[1]薄壁Cu/Al管高频感应钎焊工艺及接头性能研究[D]. 孟奇.哈尔滨理工大学 2013
[2]信号放大元件焊接空洞减少的制造方案设计[D]. 朱晓云.浙江大学 2013
[3]铝铜钎焊用Sn-Zn基无铅钎料的研究[D]. 康宁.大连理工大学 2012
[4]铝/铜异种材料搅拌摩擦焊接头耐腐蚀性能研究[D]. 王成国.南京航空航天大学 2012
[5]铜与铝超声钎焊界面金属间化合物行为[D]. 崔炜.哈尔滨工业大学 2010
[6]薄壁铜铝管连接界面显微组织及力学性能研究[D]. 班燕.中国海洋大学 2010
[7]制冷设备Cu-Al管接头焊接设备的设计[D]. 曾谢波.沈阳工业大学 2007
本文编号：3482781
【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
高频感应焊接设备Fig.2-1Highfrequencyinductionequipment
不经浸蚀，清洗吹干后在金相显微镜蚀。曲线测试解质溶液中，其表面与电解质溶液之间产的电极电位。当有外电流流过电极界面就会发生变化，这种现象称为电极的极动时称为阴极极化，而向正方向移动时度与电极电势之间关系的曲线，其纵坐上通过的电流。当合金在腐蚀时，表面中电极电位高的组织作为阳极，发生阳池的阴极，在其上发生氢离子还原反应的阴极极化曲线和阳极极化曲线共同组之间流过的电流 i，即为腐蚀电流，记为忽略不计时，阴极和阳极的极化电位可为 Ecorr。图 2-2 所示为试验所用电化学
哈尔滨理工大学工学硕士学位论文，型号为 RST5000。动电位极化稳定，可同时测得研究电极的电位极，参比电极为饱和甘汞电极，参试中参数设置如下：扫描速度为 。电解液为室温 3.5 wt.% NaCl 中液中浸泡 30 min 左右，然后开始研究电极被测表面中，最终让开路取得，保证工作面积为 1 cm2(10样中铝片打磨去除，让焊缝完全露用环氧树脂密封，并对研究电极的干净后，等待进行极化曲线测试。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Ti对Zn-22Al-xTi钎料及Cu/Al钎焊接头性能的影响（英文）[J]. 姬峰,薛松柏,戴玮. 稀有金属材料与工程. 2013(12)
[2]稀土元素Ce对Zn-22Al钎料组织和性能的影响[J]. 王博,刘晗,薛松柏,李阳,娄继源,娄银斌. 焊接学报. 2013(11)
[3]铜铝异种金属激光焊接头组织特征及力学性能[J]. 薛志清,胡绳荪,左迪,申俊琦. 焊接学报. 2013(10)
[4]Zn-Al-Ag钎料铜-铝钎焊接头显微组织与力学性能[J]. 张满,王鹏飞,张临财,林岳宾. 焊接学报. 2013(09)
[5]Sn-58Bi在镀镍层表面的焊接工艺[J]. 华根瑞,王海涛,袁晶,王鹏. 电子科技. 2012(07)
[6]氟铝酸盐铝钎剂的研究现状和发展趋势[J]. 金霞,胡兰伟,许百胜,冒爱琴. 电子工艺技术. 2012(03)
[7]铝/铜高频感应接触反应钎焊[J]. 张洪涛,刘多,冯吉才,胡乐亮. 焊接学报. 2012(03)
[8]铜铝异种金属钎焊接头的电化学腐蚀性能研究[J]. 朱晓欧,王晓丽,陆鹏程,罗畅. 科技视界. 2012(02)
[9]铜铝钎焊接头盐雾腐蚀行为研究[J]. 吴奭登,陈静,梁永纯,林介东,宋晓国,姜建堂. 物理测试. 2012(01)
[10]移动通信天线的无源互调干扰研究[J]. 蒋江湖,吴少周,张世全. 陕西理工学院学报(自然科学版). 2011(02)
硕士论文
[1]薄壁Cu/Al管高频感应钎焊工艺及接头性能研究[D]. 孟奇.哈尔滨理工大学 2013
[2]信号放大元件焊接空洞减少的制造方案设计[D]. 朱晓云.浙江大学 2013
[3]铝铜钎焊用Sn-Zn基无铅钎料的研究[D]. 康宁.大连理工大学 2012
[4]铝/铜异种材料搅拌摩擦焊接头耐腐蚀性能研究[D]. 王成国.南京航空航天大学 2012
[5]铜与铝超声钎焊界面金属间化合物行为[D]. 崔炜.哈尔滨工业大学 2010
[6]薄壁铜铝管连接界面显微组织及力学性能研究[D]. 班燕.中国海洋大学 2010
[7]制冷设备Cu-Al管接头焊接设备的设计[D]. 曾谢波.沈阳工业大学 2007
本文编号：3482781
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