TIG电弧复合熔滴沉积增材制造45钢/铅合金双金属结构工艺研究

• 作者: 杜军 蒋敏博 张永恒 徐思远 魏正英
• 来源期刊: 材料导报
• 学科: 工学
• 关键词: 熔滴沉积成形 钨极惰性气体 TIG)电弧 钢/铅双金属结构 增材制造
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 金属与金属基复合材料|METALS AND METAL MATRIX COMPOSITES
• 页码范围: 144-148
• 页数: 5页
• 分类号: TG146.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.11896/cldb.20100016

摘要

传统钢/铅粘接结构在使用或长期贮存过程中存在粘接层局部脱粘、老化或强度退化等问题,严重影响复合结构的完整性和长期稳定性.本工作提出采用钨极惰性气体(Tungsten inert gas,TIG)电弧复合熔滴沉积成形新方法实现45钢/铅合金双金属结构的直接冶金复合增材制造,利用金相显微镜、扫描电镜、能谱仪、硬度实验以及拉伸实验等方法对钢/铅双金属结构成形试样的界面组织特征与力学性能进行分析.结果表明,铅合金沉积层特征尺寸随TIG电弧热输入的改变呈现出明显的非线性依赖特征;45钢/铅合金双金属结构界面未被发现明显孔隙、裂纹等冶金缺陷;界面化合物(Intermetallic compounds,IMCs)层的厚度约为30～70μm;钢/铅双金属成形试样的界面剪切强度平均值为28.4 MPa,远高于文献报道的强度(4.2 MPa),试件剪切拉伸断裂均发生在铅合金沉积层侧而非结合界面.