基于瞬时液相扩散连接的多压力工艺模型

力工艺模型既能充分发挥压力在 Ｌ 连接 中的作用， ｒＰ 又能避免高压带来的不利影响。
关 键词 ： 时液相 扩散 连接 （ Ｌ ） 多压 力工 艺 ； 型 ；９ 钢 瞬 ＴＰ ； 模 Ｔｌ
中图分 类号 ：Ｇ ７ ． Ｔ ３６６ 文 献标 识码 ： Ａ
．￣
石油 、 化工 、 电力等行业管道的焊接一般多采用 Ｓ Ａ ＴＧ和 Ｍ Ｇ等 ， Ｍ Ｗ、Ｉ Ｉ 这类 焊接方法生产 率低 、 劳 动强度大、 对工人的实际操作水平有较高。瞬时液 相扩 散 连 接 （ ｒ ｓ ｎ ｉｕｄ ｐａｅ ｂｎｉｇ 简 称 Ｔａ ｉ ｔｌ ｉ ｈｓ ｏｄ ， ｎｅ ｑ ｎ ＴＰ Ｌ 焊接或 Ｔ Ｐ连接）无需开坡 口， Ｌ 焊接头强度高 且 过渡 光 滑 、 有 明 显 的界 面 和焊 接 物 残 留… ， 没 在
收 稿 日期 －０ ８一ｌ ＇０ ２ ｌ—ｌ Ｏ
试验采用正交试验方法研究 中间层 成分 、 温度 和压力对接头抗拉强度、 弯曲角度和硬度的影响； 力 学性能试验机型号为 ＷＥ ６０ 万能试验机， Ｓ一 ０ Ｗ 拉 伸试验和弯 曲试验 分别按 国家标 Ｇ Ｔ６ １ ２０ Ｂ ２５ — ０ ８
日本住友金属公司的小沟裕一等人成功开发出了钢 管过渡液相扩散焊技术 ， 并完成 了其可移动式焊接 设备系统 的轻量化与实用化开发【 。 ２ 】 在 Ⅱ 连接 中必 须施 加 一定 的压 力 ， 接压 力 焊 的主要作 用在 于使 焊 接 表 面产 生 微 观 塑性 变 形 ， 以 达到最大接解 ， 形成金属键和建立原子相互扩散 的 条件 。在某 些情 况下 压力 还有利 于 防止扩 散孔 洞 的
作者简介 ： 王非森（ ９２一 ， 。 １ ８ ） 男 四川泸县人 ， 助教．
《 焊接接头拉伸试验方法》 Ｇ Ｔ ６３— ｏ ８ 焊接 和 Ｂ ２５ ２ｏ （ 接头弯 曲及压扁试验方法》 进行 ； 焊缝显微组织在 Ｏ Ｙ Ｐ Ｓ—Ｃ ４ Ｍ金 相显微 镜分 析 。 ＬＭＵ Ｋ０
・
２ ・ ６ 表 ２ Ｔ １ 温 力 学 性 能 ９ 常
文章编号 ： ７ － ０ ７ ２ ０ ）４— ０ ５— ３ １ １ ４ ６ （ ０８ ０ ０ ２ ０ ６
基 于 瞬 时液 相 扩 散 连接 的 多压 力 工艺 模 型
王非森 高增 刘 闪光 文 申柳 陈玲 ， ， ， ，
（． １ 四川化工职业技术学院 机电系 ， 四川 泸州 ６ ６ ） ２ 河南理工大学 材料科学与工程学院 ， ４（ ０；． ｘ 河南 焦作 ４４ ０ ； ５ ０ ０
第 ８卷 第 ４期
２０ ０ ８年 ｌ ２月
兰州石化 职业技 术学院 学报
Ｊ ｕｎ ｌ ｆＬ ｎｈ ｕＰ ｔ ｃ ｅ ｃ ｏｌｇ ｆＴ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ｒａ ａ ｚ ｏ ｅｒ ｈ ｍｉａ Ｃ ｌ ｅ ｏ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｏ ｏ ｌ ｅ
Ｖ０． ． １ ８ Ｎｏ ４ Ｄｅ ．， ０ ８ ｃ ２ ０
３ 兰州理 工大学 有色金 属新 材料国家重点实验室 ， ． 甘肃 兰州 ７ ０５ ） ３ ０ ０
摘
要 ： 对压 力在 瞬 时液相扩散 （ Ｌ ） 针 Ｔ Ｐ 连接 不 同阶段 的 不 同作 用 ， 出了 多压 力 工 艺模 提
型 。采 用 多压 力工 艺模 型 ， １３ 在 ２０一ｌ６ ℃ ， 气保 护 ， Ｔ ｌ 管进 行 了瞬 时液相 扩散 ２ｏ 氩 对 ｇ 钢 连接 （ Ｌ ）研 究 了 多压 力工 艺模 型 下接 头 的力 学性 能 和显微 组 织。 结果表 明 ： 多压 力 ＴＰ ， 在 工 艺模 型 下 ， ｌ钢 管 Ｔ Ｐ接 头的 力学性 能和 显 微 组 织远 优 于 一般 工 艺 。分析 得 出 多压 Ｌ
％
表 １ Ｔ１ ９ 钢的化学成分
试验前将试样 连接端面精 车并用无 水 乙醇清洗 ， 而后将 中间层箔 片置于待连接 端 面之间 ；Ｅ Ｔ ｅ焊 接试
进行 回火 ， 回火温度为 ８０～ ３ ０ ８０℃ ， 时间 ８～ ０ ｉ。 １ｍｎ
验在氩气保护下 ， 压力设为 ０— Ｍ ａ采用双温工艺 ， ５ Ｐ， 加热温度为 １ ０ １６ ℃ ， ２ ～ ２０ 保温温度 １ ０ １ ０℃ ， ４ ２ ～２ ２ ４ 时间为 １ ３ — 分钟； 焊接后 冷却 至 １０～１ ５ ６ ０℃之间
７
５
３９ ．
７ ． ６７
９ ５
２ 试 验 结 果 与 分析
２ １ 力 学性能试 验 结果 与分析 ．
在 多压 力工 艺 模 型 Ｔ １钢 管 Ｔ Ｐ接 头 的试 验 ９ Ｌ 参 数 见 表 ４ 力 学 性 能 试 验 结 果 如 表 ５ Ｔ １ Ｔ ２ ， ，０ 、０ 、
管道连 接方 面具 有普 通 焊 接 方 法难 以 比拟 的 优 势 。
产生 。在一般 １ Ｐ连 接工 艺 中 ， 力 为恒 载加 压 ， Ｌ 压 由 于 Ｔ Ｐ接头在连 接过程 中不 同阶段 连接 机 制 与强度 Ｌ 的不 一致 ， 在连接 的过 程 中会 出现 挤 出中间层过 多造 成润湿不佳和局部胀粗严重等现象。为此， 研究 了一 种新的 连接工艺模型， Ｉ ｕ’ 在不同的连接阶段施加不 同的压力 ， 并用 ＂ １ Ｉ 钢管进行 了连接试验 。 ９
１ 试 验 材 料 和 方 法
１ 连接和焊后热处理均在山东电力研究院研 ｒ Ｌ
制 的开放 式瞬 时液 相扩散 焊机 上进 行 。试 验 用母材 为 国产 Ｔ ｌ钢管 ， ｇ 规格 均为 ￣ ３５ｍ Ｘ ６ ． ｍ ５ｍｍ， 成分
如表 １ 所示 ， 力学性能见表 ２ 。中间层根据钢管规 格剪 成环 状 ， 分见 表 ３ 成 。
兰 州石 化 职 业 技 术 学 院 学报
２０ ０ ８正
体 ， 焊缝 中有很 多 间断 的脆 性相 析 出 ， 在 从成 分分析 可 以断定 为残 留 的 Ｂ， 缝过 渡 区有 少 量 黑 色点 状 焊 Ｃ —Ｂ化合 物 ， ｒ 这是 由于无 压力 ， 不利 于 Ｂ是扩 散所
பைடு நூலகம்
中 间层 ７ ４ ．