TiZrNbCuNiCo钎料真空钎焊Ti_(2)AlNb合金接头界面组织和性能研究OA

Ti_(2)AlNb合金因低密度、高比强度和优异的高温性能成为航空航天热端结构件的理想材料,但其本征脆性导致复杂构件难以整体成形,可靠连接需求迫切。本研究采用自主设计的Ti_(35)Zr_(30)Nb_(15)Cu_(10)Ni_(5)Co_(5)(原子分数,%)钎料对Ti_(2)AlNb合金进行真空钎焊连接,研究了钎焊温度对接头微观组织、力学性能及断裂行为的影响。结果表明:液态钎料对Ti_(2)AlNb母材润湿性良好,所得钎焊接头界面连续完整。接头主要由近母材侧扩散反应区和钎缝中心反应区组成。随着钎焊温度由960℃升高至1060℃,钎焊接头微观组织由β/B2相与(Ti,Zr)_(2)(Cu,Ni,Co,Al)相共存,逐步转变为以β/B2相为主并残留少量(Ti,Zr)_(2)(Ni,Cu,Co,Al)相,最终演变为β/B2相与(Ti,Zr)(Al,Ni,Cu)相共存。接头剪切强度随钎焊温度升高呈先升高后降低的变化趋势,并在1010℃保温30min条件下达到最大值391.2MPa。断裂分析表明:960℃时接头呈准解理穿晶脆性断裂特征,1010℃时为韧脆混合断裂特征,1060℃时转变为穿晶解理断裂特征。适宜的钎焊温度有利于促进界面元素互扩散,抑制脆性反应相过量生成,改善接头组织均匀性,从而提高Ti_(2)AlNb合金钎焊接头的力学性能。本研究为Ti_(2)AlNb合金钎焊新型钎料开发和工艺优化提供了一定理论基础和技术支撑。