共晶高熵合金焊接填料

抑制Ti-Fe脆性相

专为钛/钢双金属板设计的多主元粉末填料，通过共晶高熵合金成分避免脆性金属间化合物，实现可靠焊接。

刘德佳 · Zhe, Ma · Nianlong, Xue · Wang, Weixiong · 韩善果

Science and Technology of Welding and Joining 2024

具体参数

拉伸强度

{'zh': '298.4', 'en': '298.4'} MPa

技术优势

脆性相消失了

通过多主元高熵效应和共晶设计，焊缝金属以FCC固溶体为主，避免形成Ti-Fe金属间化合物，从根源上消除脆性。

强度上去了

在Fe20Co25Ni25Cu25Ti5填料下，接头拉伸强度达到~298.4 MPa，远高于未优化时因脆性断裂导致的低强度。

硬度可调了

通过改变填料中Ti含量，焊缝区硬度可系统性调控，Ti含量增加时硬度上升，提供了力学性能设计自由度。

应用场景

• 钛-钢异种金属连接：用共晶HEA填料抑制脆性相，实现钛与钢的可靠连接，替代传统需要过渡层的复杂工艺。
• 高熵合金焊接：展示高熵合金成分设计在焊接中的应用，利用多主元效应开发新型焊接填料。
• 航空航天结构件：为航空航天中钛合金与钢结构件的可靠连接提供工艺方案，满足轻量化和高强度需求。