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摘要Cu/A1接头被广泛应用于石油化工工业、电子电器工业和制冷工业中。本文利用直接扩散焊和加镍层扩散焊获得接头。利用光学显微镜等手段，研究接头的组织形态。
本次试验用的材料为T2 铜与2A50 铝合金，通过改变参数，得出了直接扩散焊的加热温度在500℃-520℃之间，压力在0.5MPa-0.8MPa之间，扩散时间在15Min-45Min之间时，加Ni层的焊接温度在520℃-540℃之间，压力1MPa，扩散时间为30Min，镍层厚度为0.05mm时，能获得优良的焊接接头。加Ni层的工艺不但能够有效阻止铜和铝之间生成脆性化合物，而且铝和Ni之间形成良好的扩散连续，有效地改变了接头性能。67699
毕业论文关键词 铜铝 镍层 真空扩散焊 CuAl2
毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title Cu-Al vacuum connection process
Abstract
Copper and aluminum connectors are widely used in petroleum chemical industry, electronics industry and refrigeration industry. In this paper, joints are obtained by direct diffusion welding and processing nickel layer diffusion welding. To analysis the joint morphology by using optical microscope.
T2 copper and A250 aluminum alloy are used in the experiment..By changing the parameters, diffusion welding obtained directly heating temperature between 500 ℃ -520 ℃, the pressure between 0.5MPa-0.8MPa, the diffusion time between the 15Min-45Min, a good solder joint can be obtained .Plus Ni layer soldering temperatures heating temperature between 520 ℃ -540 ℃, the pressure is 1MPa, the diffusion time is 30Min, a good solder joint can be obtained too.The process of adding Ni layer can prevent brittle generated between the copper and the aluminum compound which can change the joint performance.
Keywords Cu-Al Ni Vacuum diffusion welding CuAl2
1 绪论 1
1.2 扩散连接的国内外研究现状 5
1.3 本课题的主要研究内容 7
2 实验材料及研究方法 7
2.1 实验材料 7
2.2 实验设备 9
2.3 实验方法 10
3 不加中间层铜铝扩散连接研究 13
3.1 焊接试样外观 13
3.2 金相组织 13
3.3 力学性能试验分析 15
3.4 缺陷分析 18
4 加镍层铜铝扩散连接研究 18
4.1 金相组织 18
4.2 力学性能试验分析 20
4.3 直接扩散焊与加镍层扩散焊的比较 21
结 论 22
致 谢 23
参 考 文 献 24
1 绪论
铝与铜的连接已成为焊接领域中的热点和难点问题,然而由于二者存在较大的物理及化学性能上的差异，所以给焊接带来很大困难，如何将这种差异所带来的负面影响降低最低，是当前研究铝铜焊接的主要针对点。黄伯云[1]详细阐述了我国有色金属材料的发展现状，指出了今后的发展方向和战略。夏春智[2]等人概述了近年来国内外铜铝异种金属焊接技术的研究现状，针对钎焊和摩擦焊技术做了重点介绍，分析了当前铜铝连接存在的主要困难，对于推动Cu／Al异种金属接头的研究及应用具有重要意义。雷俊红[3]等人则从铜铝焊接的技术经济性方面入手，提出了用价值工程的方法选择焊接工艺，重点研究了各种焊接方法的工艺特点和成本结构。研究结果表明：铜铝焊接的技术经济性是建立在焊接对象上的系统工程。目前已采用的焊接方法有磨擦焊、爆炸焊、钎焊、扩散焊、激光焊和磁脉冲焊等。各种焊接方法原理上的不同，所受的约束条件不同，其对应的焊接接头性能也有一定差别。铝及铝合金因密度小、比强度高,具有良好的导电性、导热性和耐腐蚀性以及在低温下保持良好力学性能等特点,在航空航天、汽车、交通运输、国防等工业部门得到了广泛的应用。而铜及其合金具有优良的导电、导热性能、耐腐蚀和良好的加工成形性能，也获得了广泛的应用。但铜为稀缺金属，属于战略资源，国内每年需要进口大量铜材。通常零部件仅有一部分结构经受特定的负荷、温度和介质的作用，因此将铜、铝及其合金连接形成复合结构，不但能减轻构件的重量、节约材料，而且能发挥各自的性能优势。论文网