Ti/Al异种合金接头原位拉伸应变场及断裂行为的研究

金属学报, 2016, 52(11): 1403-1412. doi: 10.11900/0412.1961.2016.00103

Ti/Al异种合金接头原位拉伸应变场及断裂行为的研究

许志武 ^1, , 马志鹏 ^2, , 闫久春 ^3, , 张誉喾 ^4, , 张旭昀 ^5,

1.哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室,哈尔滨,150001

2.哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室,哈尔滨150001;东北石油大学材料科学与工程系,大庆163318

3.哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室,哈尔滨,150001

4.东北石油大学材料科学与工程系,大庆,163318

5.东北石油大学材料科学与工程系,大庆,163318

基金项目: 国家自然科学基金项目51075104和50905044资助 Supported by National Natural Science Foundation of China (Nos.51075104 and 50905044)

关键词： Ti/Al异种合金 , 原位拉伸 , 应变场 , 断裂行为

STRAIN FIELD AND FRACTURE BEHAVIOR OF Ti/Al DISSIMILAR ALLOY JOINT UNDER IN SITU TENSILE TEST

Keywords： Ti/Al dissimilar alloy , in situ tensile , strain field , fracture behavior

采用Zn-Al钎料超声辅助钎焊连接了钛合金与铝合金,利用OM,SEM,EDS和TEM分析了钎焊接头的微观组织.利用数字图像相关(DIC)方法分析了Ti/Al钎焊接头在原位拉伸过程中应变变化及裂纹扩展情况.结果表明,在钛合金/钎缝界面上有2种化合物,分别为Ti7Al5Si12和TiAl3,而在铝合金/钎缝界面上存在一层Zn-Al扩散层,钎缝组织由富Zn相和Zn-Al共析组织构成.原位拉伸过程中,钎焊接头整体应变较低,局部高应变区呈条纹状形态分布,接头没有发生明显屈服过程,只有弹性变形和塑性变形阶段.在应变相对较大的富Zn相内部产生最大应力且出现裂纹,裂纹曲析扩展最后呈锯齿状断裂.

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