交流电弧超声对SiCp/6061Al焊接接头的作用机理研究

薛厚禄，雷玉成，2，胡文祥，刘珍珍，闫久春，2

(1.江苏大学材料科学与工程学院，江苏镇江212013，E-mail:xuehoulu@126.com; 2.哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室，哈尔滨150001)

交流电弧超声对SiCp/6061Al焊接接头的作用机理研究

薛厚禄1，雷玉成1，2，胡文祥1，刘珍珍1，闫久春1，2

(1.江苏大学材料科学与工程学院，江苏镇江212013，E-mail:xuehoulu@126.com; 2.哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室，哈尔滨150001)

为了改善SiCp/6061Al的焊接性能，在其焊接过程中引入了电弧超声技术.应用自主研制的交流电弧超声等离子焊接设备，以自制的Al－15Ti－3Si药芯焊丝为填充材料，在不同频率的电弧超声作用下对SiCp/6061Al进行了等离子弧原位焊接，研究了电弧超声对焊接接头的作用机理.实验结果表明：电弧超声可使新生Al3Ti相明显细化;在频率30、50和60 kHz下，Al3Ti被击碎为颗粒状或块状，并均匀分布在焊缝中;在频率20、40和70 kHz下，Al3Ti被部分击碎，且沿原有位置呈纵向分布在焊缝中.分析表明，电弧超声主要通过空化效应和声流效应的综合作用对Al3Ti相的形态及分布产生影响，同时这种综合作用受到电弧超声“谐振波群”现象的影响.

交流电弧超声;SiCp/6061Al;等离子弧;原位焊接;谐振波群

颗粒增强铝基复合材料具有高的比强度和比模量、低热膨胀系数以及耐磨、耐高温等一系列优点，在航天航空、汽车、电子、体育等领域表现出巨大的应用前景［1－2］.但由于增强体的存在，铝基复合材料在熔化焊的过程中极易发生界面反应生成脆性相Al4C3，影响接头性能的提高［3］.通过向熔池中添加元素Ti，可以……