含锡铅青铜/45钢、H62黄铜/45钢及T2紫铜/45钢搅拌摩擦钎焊(FSB)对比

摘要

本研究中,将搅拌摩擦钎焊(FSB)技术分别应用于含锡铅青铜、H62黄铜及T2紫铜与45钢的连接.搅拌摩擦钎焊(FSB)技术主要应用于异种金属连接,以解决搅拌摩擦搭焊中出现的问题(搅拌针磨损,焊接区域窄,钩型缺陷),解决途径为以冶金反应代替塑性流动.搅拌摩擦钎焊方法因其机械去膜机制特别适合于搭焊.在这三种组合中,以Sn或Zn做钎料的铜/45钢搅拌摩擦钎焊接头表面成形好,焊合率高,部分微小的未焊合缺陷出现在前进测.以Zn做钎料的含锡铅青铜/45钢组合无法形成合格的焊接接头,原因是含锡铅青铜塑形差,且含锡铅青铜中偏聚的铅块会导致润湿性差及热裂纹的产生.以Zn做钎料,H62黄铜/45钢的搅拌摩擦钎焊接头表面成形光滑,但由于界面冶金反应不够充分,焊后接头强度低.实验结果表明,搅拌摩擦钎焊中上方工件的塑形和强度分别决定了焊接接头表面成形和界面冶金反应.