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分析C17200铍铜合金脉冲激光焊接头组织性能

  以C17200铍铜合金为母材进行脉冲激光焊接,用金相显微镜观察焊接接头金属的微观组织,并测试了其显微硬度,分析脉冲能量对焊缝横断面尺寸的影响。研究结果表明:随着脉冲能量增加,焊缝横断面呈”钉”型的趋势越明显;焊缝区金属组织为单相α过饱和固溶体,晶粒尺寸比母材金属的小;焊接热影响区中γ相以线条状及块状沉淀析出,局部严重球化聚集;焊缝和热影响区金属的硬度均低于母材金属的硬度,焊接热影响区出现了严重的软化现象。

  铍铜合金在铜液中利用炭黑将氧化铍还原成金属铍,进入铜液而成的一种铜基过饱和固溶体合金,其力学性能、物理性能、化学性能及抗蚀性能良好。按含铍量高低分为高铍高强度合金和低铍高导电率合金。C17200铍铜合金为含Co系列高铍高强度合金,经固溶和时效处理后,具有与特殊钢相当的高强度极限、弹性极限、屈服极限和疲劳极限;同时又具有高的导电率、导热率,高硬度和耐磨性,高的蠕变抗力及耐蚀性。因此该材料广泛用于制造各类模具镶嵌件,替代钢材制作精度高、形状复杂的模具。

  激光焊接是以激光束为热源的一种高效精密焊接方法,它具有能量密度高、加热集中、焊接速度快、对材料的热损伤小、焊缝深宽比大、不受电磁力的影响、接头的残余应力低等特点,且比常规焊接方法的焊接精度高。目前国内对C17200铍铜合金的焊接接头微观组织与结构的研究甚少,特别是利用激光焊接修复铍铜模具方面的报导更少。

  经过接头显微硬度分析、焊接接头金相组织分析、焊接接头金属显微结构分析、焊接工艺对焊缝形成的影响,研究结果得出:

  用脉冲激光焊接C17200铍铜合金获得了较好的接头形貌,焊缝成形美观;其表面目熔焊时从热导焊转到深熔焊的能量密度范围在:1.06×106~1.34×106w/cm2之间。

  焊缝熔合区域为柱状晶和细小的等轴晶,热影响区晶粒粗大。

  采用此激光焊工艺焊后未经过时效处理焊缝区以及热影响区金属的硬度值均低于母材金属的硬度值,焊接热影响区出现了严重软化现象。

  东莞市嘉盛铜材有限公司专业生产定制加工c17200铍青铜、铍铜棒、铍铜板、铍铜冲头、铍铜批发服务等。铍铜选用优质原料,经专业真空炉熔炼,采用半连续浇注新工艺,大吨位锻压成型,完全杜绝产品中的气孔、沙眼等不良现象。欢迎广大朋友前来咨询!

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