Effect of Brazing Temperature on Interfacial Microstructure and Mechanical Property of TA1/Ti-Zr-Cu-Ni-Ag/TA1 Joint

CHEN Xiukai; LU Yingyao; BIAN Hong; SONG Xiaoguo; SHEN Yuanxun; LI Ming; WAN Zhiwen; GUO Peng

doi:10.7512/j.issn.1001-2303.2023.08.10

Welding of Non-Ferrous Light Metal | Views : 0 下载量: 1157 CSCD: 0

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Effect of Brazing Temperature on Interfacial Microstructure and Mechanical Property of TA1/Ti-Zr-Cu-Ni-Ag/TA1 Joint
Vol. 53, Issue 8, Pages: 78-85(2023)
Received：03 July 2023，

Published：25 August 2023
DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2023.08.10
稿件说明：

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陈修凯，路英瑶，卞红，等.钎焊温度对TA1/Ti-Zr-Cu-Ni-Ag/TA1接头界面组织性能的影响［J］.电焊机，2023，53（8）：78-85. DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2023.08.10.

CHEN Xiukai, LU Yingyao, BIAN Hong, et al.Effect of Brazing Temperature on Interfacial Microstructure and Mechanical Property of TA1/Ti-Zr-Cu-Ni-Ag/TA1 Joint[J].Electric Welding Machine, 2023, 53(8): 78-85. DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2023.08.10.

摘要

采用Ti-Zr-Cu-Ni-Ag钎料进行TA1钛合金的连接，并使用光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDS）等分析测试手段对不同钎焊温度下获得的接头界面组织和断口形貌进行了分析。研究表明，TA1/Ti-Zr-Cu-Ni-Ag/TA1接头典型界面微观组织为α-Ti/α-Ti+β-Ti+（α-Ti+γ）/α-Ti。随着钎焊温度的升高，钎缝宽度呈先增加后减小的趋势，共析组织更加分散，α-Ti组织逐渐增多，α-Ti和（α-Ti+γ）的片层状结构也逐渐明显；剪切试验表明当钎焊温度为900 ℃，保温时间为20 min时，钎焊接头的抗剪强度达到172.04 MPa的峰值，接头的断裂模式为韧脆混合断裂；接头平均抗拉强度为260.04 MPa，达到了母材的65%。

Abstract

The connection of TA1 titanium alloy was successfully realized by using Ti-Zr-Cu-Ni-Ag filler. The interfacial microstructure and Fracture morphology of joints brazed at different temperature were analyzed by optical microscope (OM)，scanning electron microscope (SEM) and energy dispersive spectrometer (EDS). The results showed that the typical interfacial microstructure of TA1/Ti-Zr-Cu-Ni-Ag/TA1 joint was α-Ti/α-Ti+β-Ti+(α-Ti+γ)/α-Ti. With the increase of temperature

the width of the brazing seam increases first and then decreases

the eutectoid structure is more dispersed

α- Ti tissue gradually increases，and the lamellar structure of α-Ti and (α-Ti+γ) is gradually obvious The shear test indicated that the joint brazed at 900 ℃ for 20 min exhibited the average highest shear strength of 172.04 MPa

and the fracture mode of the joint is ductile brittle mixed fracture. The average tensile strength of the joint is 260.04 MPa

which is 65% of the base metal.

关键词

Keywords

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