(1) Χαρακτηριστικά συγκόλλησης Τα σύνθετα υλικά μήτρας αλουμινίου περιλαμβάνουν κυρίως ενίσχυση με σωματίδια (συμπεριλαμβανομένων των ινών) και ενίσχυση με ίνες. Τα υλικά που χρησιμοποιούνται για την ενίσχυση περιλαμβάνουν κυρίως B, CB, SiC, κ.λπ.
Όταν τα σύνθετα υλικά μήτρας αλουμινίου συγκολλούνται και θερμαίνονται, η μήτρα Al αντιδρά εύκολα με την ενισχυτική φάση, όπως η ταχεία διάχυση του Si στο μέταλλο πλήρωσης στο μέταλλο βάσης και ο σχηματισμός εύθραυστου στρώματος απόρριψης. Λόγω της μεγάλης διαφοράς στον συντελεστή γραμμικής διαστολής μεταξύ του Al και της ενισχυτικής φάσης, η ακατάλληλη θέρμανση με συγκόλληση θα προκαλέσει θερμική τάση στη διεπαφή, η οποία είναι εύκολο να προκαλέσει ρωγμές στις αρθρώσεις. Επιπλέον, η διαβρεξιμότητα μεταξύ του μετάλλου πλήρωσης και της ενισχυτικής φάσης είναι κακή, επομένως η επιφάνεια συγκόλλησης του σύνθετου υλικού πρέπει να υποβληθεί σε επεξεργασία ή να χρησιμοποιηθεί ενεργοποιημένο μέταλλο πλήρωσης και πρέπει να χρησιμοποιηθεί συγκόλληση κενού όσο το δυνατόν περισσότερο.
(2) Τα υλικά συγκόλλησης και η διαδικασία Β ή τα σύνθετα υλικά μήτρας αλουμινίου ενισχυμένα με σωματίδια SiC μπορούν να συγκολληθούν και η επιφανειακή επεξεργασία πριν από τη συγκόλληση μπορεί να γίνει με λείανση με γυαλόχαρτο, καθαρισμό με συρμάτινη βούρτσα, πλύση με αλκάλια ή ηλεκτρολυτική επινικέλωση (πάχος επίστρωσης 0,05 mm). Το μέταλλο πλήρωσης είναι s-cd95ag, s-zn95al και s-cd83zn, τα οποία θερμαίνονται με μαλακή φλόγα οξυακετυλενίου. Επιπλέον, μπορεί να επιτευχθεί υψηλή αντοχή σύνδεσης με ξύσιμο συγκόλλησης με συγκολλητικό s-zn95al.
Η συγκόλληση κενού μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη σύνδεση σύνθετων υλικών μήτρας αλουμινίου 6061 ενισχυμένων με βραχείες ίνες. Πριν από τη συγκόλληση, η επιφάνεια πρέπει να λειανθεί με γυαλόχαρτο 800 μετά την άλεση και στη συνέχεια να συγκολληθεί στον κλίβανο μετά από υπερηχητικό καθαρισμό σε ακετόνη. Χρησιμοποιείται κυρίως μέταλλο συγκόλλησης Al-Si. Για να αποφευχθεί η διάχυση του Si στο βασικό μέταλλο, μπορεί να επικαλυφθεί ένα στρώμα καθαρού φύλλου αλουμινίου στην επιφάνεια συγκόλλησης του σύνθετου υλικού ή μπορεί να επιλεγεί μέταλλο συγκόλλησης b-al64simgbi (11.65i-15mg-0.5bi) με χαμηλότερη αντοχή συγκόλλησης. Το εύρος θερμοκρασίας τήξης του μετάλλου συγκόλλησης είναι 554 ~ 572 ℃, η θερμοκρασία συγκόλλησης μπορεί να είναι 580 ~ 590 ℃, ο χρόνος συγκόλλησης είναι 5 λεπτά και η αντοχή διάτμησης της σύνδεσης είναι μεγαλύτερη από 80mpa.
Για τα σύνθετα υλικά μήτρας αλουμινίου ενισχυμένα με σωματίδια γραφίτη, η συγκόλληση σε φούρνο προστατευτικής ατμόσφαιρας είναι η πιο επιτυχημένη μέθοδος προς το παρόν. Προκειμένου να βελτιωθεί η διαβρεξιμότητα, πρέπει να χρησιμοποιηθεί συγκολλητικό Al-Si που περιέχει Mg.
Όπως και με τη συγκόλληση κενού αλουμινίου, η διαβρεξιμότητα των σύνθετων υλικών μήτρας αλουμινίου μπορεί να βελτιωθεί σημαντικά με την εισαγωγή ατμών mg ή αναρρόφησης Ti και την προσθήκη μιας ορισμένης ποσότητας Mg.
Ώρα δημοσίευσης: 13 Ιουνίου 2022