纳米TiC增强钢铝焊接接头

抑制脆性IMC

在钢/铝异种金属激光焊接中加入纳米TiC颗粒，通过抑制Fe-Al脆性金属间化合物的形成，显著提升接头力学性能。

73282918 · 郭永环 · Xinran, Zhang · 陆向宁 · Xiwen, Wang

Steel Research International 2024

参数信息

拉伸强度

98.29 MPa

最佳TiC添加浓度

1 %

技术优势

强度提升三成

在1%的TiC添加浓度下，接头拉伸强度达到98.29 MPa，而未添加TiC的试样强度较低——即通过抑制脆性相，实际力学性能大幅提高。

从源头抑制脆性相

TiC颗粒通过抑制Fe和Al之间的互扩散，直接减少了脆性Fe-Al金属间化合物的生成，而不是靠后续处理来补救。

工艺不改设备

采用预置纳米TiC粉末的方式，无需对现有激光焊接设备进行改造，即可在接头界面引入抑制相。

应用场景

• 汽车轻量化：提升钢/铝接头的强度，让轻量化结构更可靠。
• 异种金属焊接：用TiC中间层抑制脆性IMC，解决异种金属焊接难题。
• 激光焊接：不改激光焊接设备，直接预置粉末即可提升接头性能。
• 金属基复合材料：在焊接区原位形成TiC增强的金属基复合组织。