Al-Ce-Sc合金激光接头

350°C蠕变可服役

双级时效处理的Al-12Ce-0.4Sc合金激光焊接接头在350°C高温下展现出稳定的蠕变抗力,蠕变断裂位置随应力水平改变,为高温结构连接提供了新选择。

宁杰 · Feng, Chao · 张林杰 · Na, Suckjoo

Materials Science & Engineering A: Structural Materials: Properties, Microstructure and Processing 2025

参数信息

稳态蠕变持续
120 h
真应力指数
4.5

技术优势

低应力下焊缝不先坏

应力从50 MPa降到40 MPa时,接头断裂位置从熔合线转移到焊缝,说明较低应力水平下焊缝本身仍能保持承载能力,阻止了熔合线处的早期开裂。

蠕变变形看得见

蠕变试验后,母材和焊缝区的平均几何必需位错密度都显著增加,且这些区域确实经历了明显的蠕变变形,为防止裂纹扩展提供了微观依据。

裂纹长大机制明确

高温蠕变中,空洞在Al-Al11Ce3界面形核并长大,与Al11Ce3相内裂纹相交导致接头断裂;高应力下空洞快速扩展,加速熔合线断裂。

应用场景