B4C/6061Al复合材料焊接接头组织与力学性能研究

摘要：

基于碳化硼中10B同位素优良的热中子吸收能力,铝基碳化硼复合材作为中子吸收材料越来越多的应用于核电站中.但碳化硼颗粒的加入使该材料的可焊性变差,因此研究其焊接行为变得十分必要.采用钨极氩弧焊(Tungsten inert gas,TIG)和搅拌摩擦焊(Friction stir welding,FSW)对体积分数为30％的B4C/6061Al复合材料进行焊接,研究不同焊接方法、焊缝填充材料对复合材料对接接头微观组织及力学性能的影响.B4C/6061Al复合材料焊接接头拉伸性能如下:FSW焊＞TIG焊(Al-Si焊丝)＞TIG焊(6061Al焊丝)＞TIG焊(6061Al-Mg焊丝)＞TIG焊(无填充).TIG焊缝区容易产生气孔、B4C颗粒分布不均匀及有害生成相是导致其力学性能不佳的主要原因.FSW可以有效避免基体金属与增强相的高温化学反应,使得焊缝区的晶粒细化,增强相颗粒的分布比TIG焊均匀,为30％B4C/6061Al复合材料最佳焊接方法,其接头的室温拉伸强度达247MPa,为母材强度的85％.

关键词：B4C/6061Al复合材料、焊接接头、微观组织、力学性能

所属期刊栏目：52

分类号：TG406(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：山西省科技攻关20130321024;山西省教育厅高校技术开发20120008

在线出版日期：2017-05-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：38-44