- Tytuł:
-
Microstructure and properties of ZrO2 ceramic and Ti-6A-4V alloy vacuum brazed by Ti-28Ni filler metal
Mikrostruktura i właściwości złącza ceramiki Zr02 i stopu Ti-6A-4V lutowanego próżniowo spoiwem Ti-28Ni - Autorzy:
-
Li, Hong
Liu, Xuan
Huang, Haixin - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/115028.pdf
- Data publikacji:
- 2019
- Wydawca:
- Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
- Tematy:
-
ceramika ZrO2
stop Ti-6A-4V
lutowanie próżniowe
mikrostruktura
połączenie
właściwości mechaniczne
ZrO2 ceramic
Ti-6A-4V alloy
vacuum brazing
interface microstructure
mechanical properties - Opis:
-
Reliable ceramics/metal joints have an extensive application in the aerospace and biomedical area. However, ZrO2 ceramic has not been investigated systematically compared to the Si3N4 and Al2O3 ceramic. Therefore, successful brazing of ZrO2 ceramic and Ti-6A-4V alloy was achieved by using a binary active Ti-28Ni filler metal in this paper. The effect of holding time on the microstructure of ZrO2 ceramic/filler metal interface and mechanical properties of brazed joints was investigated. The results indicated that the representative interfacial microstructure was ZrO2 ceramic/Ti2O/Ni2Ti4O/Ti-rich phase/ Ti2Ni+α-Ti. With the increase of holding time, the thickness of Ti-rich layer in the interface of ZrO2/Ti-6Al-4V joint decreased obviously due to the diffusion of Ti atoms. Substantial brittle intermetallic compounds Ti2Ni and Ni2Ti4O were formed in the joint, which were detrimental to the mechanical properties of the brazed joints. The maximum shear strength of joint was 112.7 MPa when brazed at 1060 °C for 10 min.
Niezawodne połączenia ceramiki/metalu mają szerokie zastosowanie w przemyśle lotniczym i biomedycznym. Jednak ceramika Zr02 nie była badana systematycznie w porównaniu z ceramiką Si3N4 i Al2O3. W niniejszym artykule przeprowadzono udany proces lutowania ceramiki Zr02 i stopu Ti-6A-4V, który został osiągnięty dzięki zastosowaniu binarnie aktywnego metalu wypełniającego Ti-28Ni. Zbadano wpływ czasu trwania połączenia na mikrostrukturę powierzchni ceramicznej/metalu wypełniającego ZrO2 oraz właściwości mechaniczne lutowanych połączeń. Wyniki wskazują, że reprezentatywną mikrostrukturą międzyfazową była ceramika ZrO2/Ti2O/Ni2Ti4O/faza bogata w Ti/Ti2Ni+α-Ti. Wraz ze wzrostem czasu trwania połączenia, grubość warstwy bogatej w Ti w interfejsie złącza ZrO2/Ti-6AI-4V zmniejszyła się z powodu dyfuzji atomów Ti. W spoinie powstały znaczne kruche związki międzymetaliczne Ti2Ni i Ni2Ti4O, które były szkodliwe dla właściwości mechanicznych lutowanych połączeń. Maksymalna wytrzymałość złącza na ścinanie wynosiła 112,7 MPa po lutowaniu w 1060 °C przez 10 min. - Źródło:
-
Welding Technology Review; 2019, 91, 10; 35-41
0033-2364
2449-7959 - Pojawia się w:
- Welding Technology Review
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł