表面自纳米化技术在异种材料扩散焊接中的应用

针对异种金属焊接时存在的问题，采用表面自纳米化技术与扩散焊接相结合的方法，对钛合金和不锈钢进行焊接试验和相关的理论分析。所采用的基本原理是：通过表面机械磨研处理，使被焊金属表面发生严重塑性变形，从而将表面的粗晶粒细化成为纳米尺度的晶粒；利用金属原子在纳米晶粒内高的扩散速率和纳米晶粒本身所体现出的超塑性效应，降低焊接温度、缩短焊接时间，以控制或消除由金属间化合物加厚、母材晶粒长大和焊接内应力发展所引起的有害作用。通过研究，为异种金属提供一种新的焊接方法，解决传统焊接工艺所不能解决的问题。研究成果对提高异种金属的焊接效率和接合性能、丰富和发展焊接理论具有十分重要的意义，也为纳米金属材料在工程中的实际应用开辟了新的途径。