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

Soldadura de materiais compostos de matriz de aluminio

(1) As características de soldadura dos materiais compostos de matriz de aluminio inclúen principalmente reforzo de partículas (incluído o whisker) e reforzo de fibras. Os materiais empregados para o reforzo inclúen principalmente B, CB, SiC, etc.

Cando os materiais compostos de matriz de aluminio se soldan e quentan, a matriz de Al reacciona facilmente coa fase de reforzo, como a rápida difusión do Si no metal de aporte ao metal base e a formación dunha capa de descarga fráxil. Debido á gran diferenza no coeficiente de expansión lineal entre o Al e a fase de reforzo, un quentamento de soldadura inadecuado causará tensión térmica na interface, o que facilitará a formación de fisuras nas xuntas. Ademais, a mollabilidade entre o metal de aporte e a fase de reforzo é deficiente, polo que a superficie de soldadura do material composto debe ser tratada ou debe utilizarse metal de aporte activado, e debe utilizarse soldadura ao baleiro na medida do posible.

(2) O material de soldadura e o proceso B ou os materiais compostos de matriz de aluminio reforzados con partículas de SiC poden soldarse, e o tratamento superficial antes da soldadura pódese facer mediante lixa, limpeza con cepillo de arame, lavado alcalino ou niquelado electrolítico (grosor do revestimento 0,05 mm). O metal de aporte é s-cd95ag, s-zn95al e s-cd83zn, que se quentan cunha chama oxiacetilénica suave. Ademais, pódese obter unha alta resistencia da unión raspando a soldadura con soldadura s-zn95al.

A soldadura ao baleiro pódese empregar para a conexión de materiais compostos de matriz de aluminio 6061 reforzados con fibra curta. Antes da soldadura, a superficie debe ser lixada con papel abrasivo 800 despois do esmerilado e, a continuación, soldada no forno despois dunha limpeza por ultrasóns en acetona. Úsase principalmente metal de recheo para soldadura Al Si. Para evitar a difusión de Si no metal base, pódese cubrir unha capa de barreira de lámina de aluminio puro sobre a superficie de soldadura do material composto ou pódese seleccionar metal de recheo para soldadura b-al64simgbi (11.65i-15mg-0.5bi) con menor resistencia á soldadura. O rango de temperatura de fusión do metal de recheo para soldadura é de 554 ~ 572 ℃, a temperatura de soldadura pode ser de 580 ~ 590 ℃, o tempo de soldadura é de 5 minutos e a resistencia ao cizallamento da unión é superior a 80 mpa.

Para os materiais compostos de matriz de aluminio reforzados con partículas de grafito, a soldadura en forno de atmosfera protectora é o método máis eficaz na actualidade. Para mellorar a mollabilidade, débese usar soldadura de Al Si que conteña Mg.

Do mesmo xeito que coa soldadura ao baleiro do aluminio, a mollabilidade dos materiais compostos de matriz de aluminio pódese mellorar significativamente introducindo vapor de mg ou succión de Ti e engadindo unha certa cantidade de Mg.


Data de publicación: 13 de xuño de 2022