https://www.vacuum-guide.com/

Soldadura de materials compostos de matriu d'alumini

(1) Les característiques de soldadura dels compostos de matriu d'alumini inclouen principalment reforç de partícules (inclosos els whiskers) i reforç de fibra. Els materials utilitzats per al reforç inclouen principalment B, CB, SiC, etc.

Quan els compostos de matriu d'alumini es solden i s'escalfen, la matriu d'Al reacciona fàcilment amb la fase de reforç, com ara la ràpida difusió del Si del metall d'aportació al metall base i la formació d'una capa de descàrrega fràgil. A causa de la gran diferència en el coeficient d'expansió lineal entre l'Al i la fase de reforç, un escalfament de soldadura inadequat provocarà tensions tèrmiques a la interfície, cosa que facilita la formació d'esquerdes a les juntes. A més, la humectabilitat entre el metall d'aportació i la fase de reforç és deficient, per la qual cosa s'ha de tractar la superfície de soldadura del compost o s'ha d'utilitzar metall d'aportació activat, i s'ha d'utilitzar soldadura al buit en la mesura que sigui possible.

(2) El material de soldadura i els compostos de matriu d'alumini reforçats amb partícules de SiC del procés B es poden soldar, i el tractament superficial abans de la soldadura es pot fer mitjançant la politja amb paper de vidre, la neteja amb raspall de filferro, el rentat àlcali o el niquelat electrolític (gruix del recobriment 0,05 mm). El metall d'aportació és s-cd95ag, s-zn95al i s-cd83zn, que s'escalfen amb una flama oxiacetilènica suau. A més, es pot obtenir una alta resistència de la unió raspant la soldadura amb soldadura s-zn95al.

La soldadura al buit es pot utilitzar per a la connexió de compostos de matriu d'alumini 6061 reforçats amb fibra curta. Abans de la soldadura, la superfície s'ha de polir amb paper abrasiu 800 després del polit i després soldar-se al forn després d'una neteja per ultrasons en acetona. S'utilitza principalment metall d'aportació de soldadura Al Si. Per evitar la difusió de Si al metall base, es pot recobrir una capa de barrera de làmina d'alumini pur sobre la superfície de soldadura del material compost, o es pot seleccionar metall d'aportació de soldadura b-al64simgbi (11.65i-15mg-0.5bi) amb una resistència de soldadura més baixa. El rang de temperatura de fusió del metall d'aportació de soldadura és de 554 ~ 572 ℃, la temperatura de soldadura pot ser de 580 ~ 590 ℃, el temps de soldadura és de 5 minuts i la resistència al cisallament de la unió és superior a 80 mpa.

Per a compostos de matriu d'alumini reforçats amb partícules de grafit, la soldadura en un forn d'atmosfera protectora és el mètode més reeixit actualment. Per millorar la humectabilitat, s'ha d'utilitzar soldadura d'AlSi que contingui Mg.

Igual que amb la soldadura al buit d'alumini, la humectabilitat dels compostos de matriu d'alumini es pot millorar significativament introduint vapor de mg o succió de Ti i afegint una certa quantitat de Mg.


Data de publicació: 13 de juny de 2022