ss/Zr(Cr,Mn)2/Zr2(Co,Cu,Ni,Fe)+Zr2(Ag,Cu)+Zr(Cr,Mn)2/Zr，接頭的平均抗剪切強(qiáng)度最高可達(dá)103.1 MPa。隨著釬焊溫度的升高或保溫時(shí)間的增加，擴(kuò)散反應(yīng)區(qū)內(nèi)的富Cr基固溶體層和Zr(Cr,Mn)2層厚度增厚，釬縫中心區(qū)內(nèi)Zr2(Co,Cu,Ni,Fe)相和Zr(Cr,Mn)2相含量增多，Zr2(Ag,Cu)相所占比例減小。最后，分析了接頭的失效機(jī)制，在剪切力的作用下，隨著釬焊溫度和保溫時(shí)間的增加，接頭的斷裂位置從擴(kuò)散反應(yīng)區(qū)的Zr(Cr,Mn)2層轉(zhuǎn)移到釬縫中心區(qū)的Zr2(Co,Cu,Ni,Fe)脆性相斷裂。"/>

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Zr/CoCrFeMnNi HEA釬焊接頭界面組織與力學(xué)性能研究
作者:
作者單位:

1.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 材料結(jié)構(gòu)精密焊接與連接全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，黑龍江 哈爾濱 150001;2.哈爾濱工業(yè)大學(xué)(威海) 山東省特種焊接技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東 威海 264209;3.鄭州機(jī)械研究所有限公司 新型釬焊材料與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 鄭州 450001

作者簡(jiǎn)介:

通訊作者:

中圖分類號(hào):

TG454

基金項(xiàng)目:

國家自然科學(xué)基金（52275321，52205348）；山東省自然科學(xué)基金（ZR2023JQ021）；浙江省“尖兵”“領(lǐng)雁”研發(fā)攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目（2024C01086）


Interfacial Microstructure and Mechanical Properties of Zr/CoCrFeMnNi HEA Brazed Joints
Author:
Affiliation:

1.State Key Laboratory of Precision Welding Joining of Materials and Structures, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China;2.Provincial Key Laboratory of Special Welding Technology, Harbin Institute of Technology, Weihai 264209, China;3.State Key Laboratory of Advanced Brazing Filler Metals and Technology, Zhengzhou Research Institute of Mechanical Engineering Co., Ltd, Zhengzhou 450001, China

Fund Project:

  • 摘要
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    摘要:

    采用AgCu釬料實(shí)現(xiàn)了Zr合金與CoCrFeMnNi HEA之間的釬焊連接。研究了釬焊溫度與保溫時(shí)間對(duì)接頭顯微組織演化與力學(xué)性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明：在釬焊溫度為850 ℃，保溫時(shí)間為10 min的條件下，接頭界面的典型微觀組織為：HEA/Crss/Zr(Cr,Mn)2/Zr2(Co,Cu,Ni,Fe)+Zr2(Ag,Cu)+Zr(Cr,Mn)2/Zr，接頭的平均抗剪切強(qiáng)度最高可達(dá)103.1 MPa。隨著釬焊溫度的升高或保溫時(shí)間的增加，擴(kuò)散反應(yīng)區(qū)內(nèi)的富Cr基固溶體層和Zr(Cr,Mn)2層厚度增厚，釬縫中心區(qū)內(nèi)Zr2(Co,Cu,Ni,Fe)相和Zr(Cr,Mn)2相含量增多，Zr2(Ag,Cu)相所占比例減小。最后，分析了接頭的失效機(jī)制，在剪切力的作用下，隨著釬焊溫度和保溫時(shí)間的增加，接頭的斷裂位置從擴(kuò)散反應(yīng)區(qū)的Zr(Cr,Mn)2層轉(zhuǎn)移到釬縫中心區(qū)的Zr2(Co,Cu,Ni,Fe)脆性相斷裂。

    Abstract:

    AgCu filler was used to braze Zr and CoCrFeMnNi high-entropy alloy (HEA). The effects of brazing temperature and holding time on the microstructure and mechanical properties of the joints were analyzed. The results show that the typical microstructure of the joints brazed at 850 ℃ for 10 min is HEA/Crss/Zr(Cr,Mn)2/Zr2(Co,Cu,Ni,Fe)+Zr2(Ag,Cu)+Zr(Cr,Mn)2/Zr. The joints have the maximum shear strength of 103.1 MPa. As the brazing temperature or holding time rises, the thickness of Cr-rich solid solution and Zr(Cr,Mn)2 layer are increased, the content of Zr2(Co,Cu,Ni,Fe) and Zr(Cr,Mn)2 phase is increased whereas the content of Zr2(Ag,Cu) phase is decreased. Finally, the failure mechanism of the joint was analyzed. Under the action of shear force, as the brazing temperature or holding time rises, the fracture position of the joint shifts from the Zr(Cr, Mn)2 layer to the Zr2(Co, Cu, Ni, Fe) phase fracture in the center of the brazing seam.

    參考文獻(xiàn)
    相似文獻(xiàn)
    引證文獻(xiàn)
引用本文

杜鵬,宋曉國,龍偉民,卞紅,秦建,孫華為,姜楠.Zr/CoCrFeMnNi HEA釬焊接頭界面組織與力學(xué)性能研究[J].稀有金屬材料與工程,2025,54(2):385~393.[Du Peng, Song Xiaoguo, Long Weimin, Bian Hong, Qin Jian, Sun Huawei, Jiang Nan. Interfacial Microstructure and Mechanical Properties of Zr/CoCrFeMnNi HEA Brazed Joints[J]. Rare Metal Materials and Engineering,2025,54(2):385~393.]
DOI：10.12442/j. issn.1002-185X.20240591

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歷史
  • 收稿日期:2024-09-11
  • 最后修改日期:2024-12-11
  • 錄用日期:2024-12-11
  • 在線發(fā)布日期: 2025-02-25
  • 出版日期: 2025-02-20