引入梯度复合中间层的大厚度硬质合金/钢电子束焊接机理研究

项目名称： 引入梯度复合中间层的大厚度硬质合金/钢电子束焊接机理研究

项目编号： No.51375115

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 陈国庆

作者单位： 哈尔滨工业大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 大厚度（30-100mm）硬质合金与钢熔化焊接性较差，因焊缝生成脆性化合物及焊接应力而造成接头开裂。本项目引入梯度复合中间层对大尺度硬质合金与钢电子束焊接机理进行研究，并对熔池与硬质合金非稳态液/固界面扩散行为进行理论分析，阐明扩散层阻隔作用机理和应力梯度-松弛效应，实现硬质合金与钢电子束焊优质连接。研究内容主要包括：综合多种因素建立梯度复合中间层化学成分设计准则，研究复合中间层几何特征和热源作用的边界效应；计算熔池与硬质合金液/固界面处的传热传质、温度场及流场分布特征，利用Fick第二定律求解液/固界面的扩散结果，分析先生成扩散层的冶金阻隔作用；研究添加梯度复合中间层对接头焊接应力的梯度-松弛效应，建立以应力梯度为考核指标的评价依据。在研制出适于大厚度硬质合金与钢电子束焊接新方法的基础上，为异种材料电子束焊接引入梯度复合中间层连接提供理论依据，也为非稳态液/固界面行为的研究提供理论基础。

中文关键词： 硬质合金；异种材料；梯度复合中间层；电子束焊接；熔钎焊

英文摘要： Cracks easily occurred in the fusion weld between large thick (30-100mm) cemented carbide and steel due to the brittle intermetallics and welding stress, thus caused the poor weldability between the two materials. In this project, the gradient multi-inte

英文关键词： Cemented carbide；Dissimilar materials；Gradient composite interlayer；Electron beam welding；Welding-brazing