层状结构TiAl合金钎焊组织及性能

目的 揭示层状结构TiAl合金薄板采用钎料Ti-Zr-Cu-Ni时,在钎焊过程中的扩散行为,以及钎焊后的组织和力学性能.方法 对焊缝及周边区域进行电子扫描(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射分析(XRD),明确钎焊过程中的扩散行为以及钎焊接头组织;对钎焊后的层状TiAl合金进行剪切试验和纳米压痕试验,评价焊缝的力学性能.结果 采用Ti-Zr-Cu-Ni钎箔钎焊TiAl合金板材,Al元素为主要扩散元素,从母材向焊缝进行扩散,在TiAl合金与钎料界面处生成Ti3Al金属化合物,在焊缝处生成(Ti,Zr)2(Cu,Ni)(s,s),Ti2(Cu,Ni)(s,s),(Ti,Zr)2Ni(s,s)和α-Ti.焊后接头的剪切强度为252 MPa,裂纹在母材处生成,穿过焊缝扩展到另一侧母材区域发生断裂,焊缝区硬度值高于母材,为12.8 GPa.结论选用Ti-Zr-Cu-Ni钎料在930℃下进行钎焊,能够获得质量良好的接头.