[01335673]钛/管线钢层状复合板过渡层焊接材料的研究及匹配焊材开发

本项目钛层选用纯钛焊丝（ERTA-1）作为填充层,焊丝直径为1.2mm,钢层焊接材料为ER50-6,焊丝直径为1.2mm,而过渡层焊丝设计则以与Ti、Fe不生成化合物为原则,采用自行设计研发的Cu基药芯焊丝进行焊接。为保证焊接过程中Fe、Ti元素发生扩散本项目采用不对称双V坡口进行焊接,首先进行基层钢MAG焊接,焊接材料为直径 1.2mm的ER50-6焊丝,焊缝背面进行惰性气体Ar气保护,气体流量为15L/min。过渡层采用人工TIG焊接,过渡层焊接材料为直径 1.2mm的Cu基药芯焊丝。焊后试板冷却至室温,然后进行复层钛的焊接,焊接方法为人工TIG焊接,焊接材料为型号为ERTA-1钛焊丝。为进一步提高钛/管线钢层状复合板性能,本项目对焊接设备进行了改进并通过在Ti/管线钢中间加入Cu过渡层以防止Ti-Fe元素的结合。 采用Cu基药芯焊丝,有效阻隔了Ti-Fe元素的扩散结合,焊缝成形性良好,并且焊缝力学性能优异。抗拉强度＞500MPa,屈服强度＞400MPa,断后生产率＞15%,冲击功为83J。 主要获得以下多项成果： 张敏, 贾芳, 程康康, 等. 调质处理对 G520 钢焊接接头组织及性能的影响[J]. 金属学报, 2019, 55（11）: 1379-1387。 Zhang M, Mu E, Chu Q, et al. Influence of Indium on Microstructure and Properties of Sn-Pb Binary Alloy Applied in Photovoltaic Ribbon[J]. Journal of Materials Engineering and Performance, 2019, 28（6）: 3714-3723。 张敏, 许桓瑞, 王刚, 等. Effect of Ga on Microstructure and Properties of Sn-Zn-Bi Solder for Photovoltaic Ribbon, 录用