交流电弧超声对SiC_p/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2. 哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室

摘 要：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.

关键词：交流电弧超声;SiCp/6061Al;等离子弧;原位焊接;谐振波群;