实验资料为Fe3Al金属间化合物和18-8奥氏体不锈钢。其中Fe3Al是经过真空感应炉熔炼后制成的板材,化学成分和热物理性能见表1。采用线切割办法将Fe3Al和18-8不锈钢分别切成100×20×20mm3和100×20×8mm3的待焊试板。
焊前首先采用机械打磨和化学清洗办法将Fe3Al和18-8钢待焊试板外表的铁锈、杂质和氧化膜去除。然后将两试板迭合在一同,放入WorkhorseⅡ型分子扩散焊设备的真空室中,上下外表各放置一片云母,以避免试样与压头的粘结。焊接过程中采用电阻辐射加热,扩散焊工艺参数为:加热温度1000~1080℃,保温时间15~80min,焊接压力15MPa,真空度4.0×10-4 Pa。
焊后采用线切割办法从试件上切取Fe3Al/18-8分子扩散焊接头并制备成金相试样,用王水溶液停止腐蚀。采用JXA-840扫描电镜剖析Fe3Al/18-8扩散焊界面左近的构造特征;采用JXA-8800R电子探针(EPMA)剖析Fe3Al/18-8界面扩散反响层的成分;依据布加科夫(B.E.Eyrakob)提出的元素扩散间隔与时间之间的抛物线规律研讨Fe3Al/18-8界面扩散反响层的生长规律。