非晶合金焊接技術展望

將焊接使用的非晶合金進行歸納，可知能成功焊接的塊狀材料具有過冷液相區(qū)寬、熱穩(wěn)定性好、非晶形成能力強的非晶合金，例如Zr4TiCu：Ni。oBe，Zr41Ti14Cul25Ni1oBe225，ZrsoCu3oNill1o，Zr55Cu3oNi5A1l0，PdoNi40P加等；非晶合金能否成功焊接，與采用的焊接方法有直接關系，用電子束焊焊接Zr41Be23Ti14Cu12Ni1o和Zr5l1oNi5Cu302種成分的非晶合金板材，只有焊接前者成功，若采用脈沖電流焊，兩者都可能被焊接成功。也就是說，一種非晶合金能否被焊接成功，既取決于材料本身的內(nèi)在性質(zhì)。也取決于焊接方法。

盡管通過成分調(diào)整，人們可開發(fā)出過冷液相區(qū)更寬、熱穩(wěn)定性更好、非晶形成能力更強的非晶合金，為人們提供焊接性能更好的非晶材料，但非晶合金終究是亞穩(wěn)材料，這些能力的提高必定是有限的。所以，提高和完善現(xiàn)有焊接理論和工藝，開發(fā)更有效的焊接方法，是人們在非晶合金焊接領域面臨的任務和挑戰(zhàn)。

目前人們采用的爆炸焊、脈沖電流焊、電子束焊、激光焊和儲能焊屬于熔焊，其特點是需要高密度能量使焊縫兩側附近的非晶合金迅速熔化，緊接著迅速冷卻凝固，使焊縫處熔融金屬來不及結晶而凝固成非晶組織，其關鍵是避免晶化現(xiàn)象發(fā)生：采用的超聲波焊、摩擦焊及攪拌摩擦焊屬于固相焊，其特點是利用機械裝置使被焊接表面產(chǎn)生高速相對運動而產(chǎn)生摩擦熱，加熱焊縫處非晶合金至過冷液相區(qū)，然后焊縫在外加壓力下，產(chǎn)生較大的塑性變形，達到原子尺度的緊密接觸，從而實現(xiàn)連接。比較以上熔焊和固相焊，前者焊接溫度較高，對于同樣的非晶合金焊接易產(chǎn)生晶化現(xiàn)象，而后者被焊試樣必須具有一定幾何尺寸的大塊非晶合金，且焊接熱量由相對運動產(chǎn)生．因而難以控制焊接參數(shù)使焊接溫度始終保持在過冷液相區(qū)。

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