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(fù)合材料）超聲預(yù)涂覆蓋，再對涂覆層打磨、處理，之后分別對鈦合金和板材進(jìn)行超聲涂覆釬料，最后進(jìn)行超聲波釬焊。該方法可實現(xiàn)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(yù)涂覆釬焊工藝和超聲預(yù)涂覆釬焊工藝實現(xiàn)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(jié)構(gòu)、界面反應(yīng)產(chǎn)物及室溫抗剪強度的影響。在超聲預(yù)涂覆釬焊工藝下，釬焊接頭TAC側(cè)界面產(chǎn)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(dá)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(jìn)行了研究。當(dāng)Ti-6Al-4V樣品熱浸鍍鋁后，界面出現(xiàn)TiAl 3 相。當(dāng)Ti-6Al-4V鍍鋁后浸入超聲波狀態(tài)下的熔融Zn-Al-Si釬料槽后，界面相由TiAl 3 變?yōu)?span>Ti 7 Al 5 Si 412 合金相。當(dāng)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(zhuǎn)變是釬焊接頭強度提高的關(guān)鍵。使用Zn-Al及Zn-Al-Si釬料對Ti/Al進(jìn)行了超聲波感應(yīng)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(rèn)為：使用不同的釬料會引起接頭界面物相的轉(zhuǎn)變，超聲波的作用以及釬料中添加Si是決定因素。