王冰
- 作品数：4 被引量：9H指数：3
- 供职机构：上海理工大学材料科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺更多>>
- 铜铝高频感应焊接工艺的探究被引量：3
- 2017年
- 运用新型感应加热工艺,通过固-液-固相复合法制备铜/铝复合材料.由于加热功率和加热时间会影响结合层厚度的形成,根据感应加热原理及其焊接过程中焊接速度快、铝融化温度高以及铜铝材料紧密接触等特点,对已有焊接设备进行改进.使用直径为0.1 mm、可耐高温的镍铬-镍硅(NiCr-NiSi)表面瞬态热电偶对铜铝接触面之间的温度进行测量,设计与制造了加热时间控制器及热电偶测温装置,得到在焊接过程中不同感应加热功率条件下加热温度与加热时间之间的工艺曲线,得知铜铝运用感应加热工艺进行焊接时,不同加热功率对应不同的加热时间,感应加热功率越大,加热速率越大,所用加热时间越少;当感应加热功率为12.63kW、加热时间为24s时,所制备的铜铝复合材料结合层效果最佳.
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- 关键词：高频感应焊接表面热电偶工艺参数
- 热循环对铜包铝母排显微组织与力学性能的影响被引量：1
- 2016年
- 在自主开发的热循环试验机上对铸轧法生产的铜包铝母排进行了热循环试验。为了研究不同热循环温度与热循环次数对结合界面显微组织与力学性能的影响,在200,250和300℃的热循环温度下分别完成了2 000,600和100次的热循环试验。采用ZWICK-Z050电子万能材料试验机测试界面结合强度,用扫描电子显微镜（SEM）和偏光显微镜（PM）观察界面形貌,用电子探针（EPMA）和X射线衍射仪（XRD）进行物相分析。结果表明,热循环温度为200℃时,随着循环次数的增加,界面结合强度先增大后减小,界面结合层宽度先减小后增大;热循环温度为250或300℃时,随着循环次数的增加,界面结合强度显著减小,界面结合层宽度明显增大;界面结合层宽度越大,结合强度越低;界面中间化合物主要为Al2Cu、Cu9Al4和CuAl,其中铜侧主要是Cu9Al4和CuAl相,铝侧主要是Al2Cu相;200-300℃范围内的热循环并未引起中间化合物质或量的改变。
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- 关键词：热循环结合层显微组织金属间化合物
- Cu-Al异种材料的感应加热焊接及其工艺研究被引量：3
- 2017年
- 利用感应加热原理,使用功率为0~60kW且连续可调的高频感应加热设备,完成Cu-Al合金板材的焊接,研究焊接件的界面形貌、元素分布及界面物相分析.分析加热电流和加热时间对界面形貌和结合强度的影响.采用ZWICK-Z050电子万能材料试验机测试界面结合强度,采用扫描电子显微镜和偏光显微镜观察界面形貌,用X射线衍射仪进行物相分析.结果表明:界面中间化合物主要为Al_2Cu,Cu_9Al_4和CuAl相,其中Cu侧主要是Cu_9Al_4和CuAl相,Al侧主要是Al_2Cu相;随着加热电流的增大或加热时间的延长,Cu-Al界面结合层由不平整变为平整,且宽度逐渐增大,同时Cu-Al界面结合强度先增大后减小.感应加热焊接试样界面结合强度可达53MPa,结合良好.
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- 关键词：结合层
- 结合层对铜/铝复合材料力学性能的影响被引量：5
- 2018年
- 运用新型感应加热工艺,通过固-液-固相复合法制备铜/铝复合材料。分析了结合层的成分、硬度、线膨胀系数对铜/铝复合材料机械性能的影响。用热机械分析仪对结合层线膨胀系数进行测量,用扫描电子显微镜（SEM）和偏光显微镜（PM）观察界面形貌,用电子探针（EPMA）和X射线衍射仪（XRD）进行物相分析,用显微硬度计对结合层的硬度进行测量。结果表明：界面中间化合物主要为CuAl2,Cu9Al4和AlCu;不同成分的结合层具有不同的硬度值,Cu9Al4层、AlCu层和CuAl2层的硬度依次为：HV 204.5,HV 271.5,HV 233.9;铜/铝复合材料结合层线膨胀系数为27.0×10^-6℃^-1,结合层与铜之间较大的线膨胀系数差是造成铜/铝复合材料经热循环后易在界面层靠近铜侧区域出现裂纹的主要原因。
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- 关键词：结合层显微组织线膨胀系数热循环
