搅拌摩擦加工方法强化钛铝复合板界面结合性能的研究文献综述
2020-08-05 22:02:56
由不同材料制成的混合结构或部件的实施是根据需求量身定做的[1#8211;6]。
铝合金与钛合金的不相似的连接可能在需要高强度,同时在降低重量和成本的航空和汽车行业中具有主要应用。
例如,在飞机制造领域,纵梁接头的焊接逐渐取代铆接的机身结构[7]。
然而,Ti-Al材料的不同接合被认为是一个挑战,因为所涉及的Ti和Al合金的物理性质显着不同,例如熔化温度和热膨胀系数[8,9]。
一般情况下,传统熔焊技术制造的钛-铝接头由于不规则、复杂的熔池形状和脆性,过度的富铝钛金属间相的形成而表现出较差的成形性能或较低的力学性能。
为了避免在不同的Ti-Al金属在熔焊过程中出现冶金或固化而导致焊接缺陷,采用了几种Ti-Al固态连接方法,如摩擦焊[10]。
尽管如此,所有这些固态焊接研究工作都表明,在Ti-Al键合区产生的Ti-Al金属间化合物(IMC)难以完全避免。
接头质量及其机械拉伸性能主要取决于通过固态焊接方法在焊接界面处产生的Ti-Al IMC夹层的厚度。
对于提高接头的机械性能(强度,延展性等),根据工艺优化和严格控制固态焊接条件,应避免在Ti-Al接合界面过度形成Ti-Al IMC [10]。
另外,尽管通过摩擦焊接和/或扩散焊接可以实现良好的接合,但是使用这些技术可以接合的部件的几何形状仍然存在一些严格的限制。