通过粉末冶金(P / M)固结的铝基纳米复合材料考虑到其令人钦佩的强度重量比和良好的耐腐蚀性,在航空航天和汽车工业中具有显着的实际应用潜力。由于传统P / M制造路线的尺寸限制,类似和不同的连接对于设计复杂结构是必不可少的,然而,Al基质纳米复合材料在连接过程中的稳定性是一个关键问题。在这项研究中,激光连接过程中评估了Al-6 vol%(50nm,非原位)SiC-2 vol%(15nm,原位)Al2O3杂化P / M纳米复合材料的稳定性,与相似和不同的相比用商业纯铝(AA1050合金)接头。加工参数经过优化,焦距恒定为200μm,激光功率为4kW,行程速度为8m / min,可实现全穿透接头。根据实验结果,类似的P / M纳米复合材料在激光焊接过程中表现出不稳定的行为,这是由于在SiC纳米颗粒附近形成了与聚集和空洞扩展相关的孔隙。因此,由相似和不相似的含纳米复合材料组成的两种接合设计中的熔合区由于簇和收缩微孔的存在而变得不均匀。焊件的机械性能显着恶化,硬度分布波动较大,连接效率低(<30%)和脆性断裂。不同焊缝中存在的缺陷主要位于纳米复合材料侧。
——文章发布于2019年6月24日