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鋁和鈦的連接

     鈦合金與鋁合金均是易氧化的金屬材料，相互溶解度小，高溫吸氣性大，易形成脆性化合物，因此釬焊了解比較困難。鈦合金與鋁合金（鋁基復合材料）超聲預涂覆蓋，再對涂覆層打磨、處理，之后分別對鈦合金和板材進行超聲涂覆釬料，最后進行超聲波釬焊。該方法可實現鈦合金與鋁合金的焊接，并控制金屬間化合物的生成，可有效提高連接強度。馬志鵬等人采用直接超聲波釬焊工藝和超聲預涂覆釬焊工藝和超聲預涂覆釬焊工藝實現了TC4鈦合金和2A12鋁合金的非真空釬焊。、借助SEM和EDS等分析測試手段，對比分析了兩種工藝對接頭的界面組織結構、界面反應產物及室溫抗剪強度的影響。在超聲預涂覆釬焊工藝下，釬焊接頭TAC側界面產物為TiAl 3 和TiAlSi金屬間化合物；剪切強度測試時斷裂于Zn-Al釬料中，最高抗剪強度可達到141MPa。

     在輔助超聲波條件下，將Al-4Cu-1Mg和Ti-6Al-4V浸入Zn基釬料槽中，在不同條件下，對接頭界面金屬間化合物和接頭強度進行了研究。當Ti-6Al-4V樣品熱浸鍍鋁后，界面出現TiAl 3 相。當Ti-6Al-4V鍍鋁后浸入超聲波狀態下的熔融Zn-Al-Si釬料槽后，界面相由TiAl 3 變為Ti 7 Al 5 Si 412 合金相。當Ti-6Al-4V浸入420℃的Zn-Al-Si釬料中槽中超聲波振動2min后，釬焊接頭的最大剪切強度為138MPa。這說明界面相由TiAl 3 二元相向Ti 7 Al 5 Si 12 三元相的轉變是釬焊接頭強度提高的關鍵。使用Zn-Al及Zn-Al-Si釬料對Ti/Al進行了超聲波感應釬焊連接，前者在接頭的界面上形成了TiAl 3 脆性相，而后者形成了Ti 7 Al 5 Si 12 合金相。分析認為：使用不同的釬料會引起接頭界面物相的轉變，超聲波的作用以及釬料中添加Si是決定因素。