2 试验结果与讨论
　　图3所示为分别采用S201和S211两种焊丝的焊缝表面成形比较。可以发现，两种焊缝在外观上没有较大的差别，在铜侧和钢侧铺展状态良好。 相比而言，图2a表面出现鱼鳞状波纹，而图2b表面比较光滑。这主要是因为S211硅青铜焊丝含有约3%的硅及1%的锰元素，与S201焊丝相比，流动性提高，使得焊缝表面比较光滑。
　　选择合适的焊接参数对两种焊丝进行焊接试验，并进行X射线检查。结果发现：S201焊丝在各种焊接参数下不易出现裂纹、气孔等缺陷，焊缝内部质量良好；但S211焊丝多组参数焊后的焊缝X射线检查时发现，部分焊缝内部存在微小裂纹，如图4所示。
　　分析认为，S211焊缝内部出现裂纹，与焊丝中含有Si元素有关，Si元素的加入可以改善焊丝的润湿铺展性，但也会增加裂纹倾向。根据Cu-Si二元相图，硅元素的加入很大程度上扩大了固/液两相区间的脆性温度范围，提高了焊缝的热裂倾向[5]。在焊缝凝固的过程中，由于钢/铜异种金属热膨胀系数的差异，产生的拉应力有可能导致焊缝开裂。相比较而言，S201焊丝硅含量相对较少，焊缝热裂倾向明显降低。
　　图5所示分别为S201和S211两种填充焊丝的铜/钢接头界面比较。在铜/钢界面上均存在灰色过渡带，但S211焊缝的过渡带宽度较宽。同时发现，两种焊缝上均含有少量向熔敷区生长的须状深灰色颗粒物，分析认为该现象属于铜焊缝金属向钢母材的焊接热影响区晶界扩散渗入现象，产生这种渗入现象的区域会附加一种弯曲应力，易产生裂纹。
　　分别对焊丝焊接接头进行力学性能测试，结果如表5所示，试件断裂形貌如图6所示。结果显示两试件断裂在焊缝熔合区附近，断裂处均[CM（24]存在明显的颈缩现象。对于QCr0.6材料，抗拉强度≥230 MPa，两种焊丝所焊焊缝强度均达到母材强度的90%以上。S211焊丝中含有较高的Si元素，在焊接过程中，Si与Cu、Fe形成固溶体，提高了焊缝的强度，因此拉伸试验中，S201接头强度略低于S211接头，但两种焊材的接头强度均达到铬青铜板材抗拉强度的90%。
　　3 结论
　　在相同（或相近的）CMT焊接工艺条件下，S201和S211两种焊丝在焊缝成形上区别较小，但S211焊丝在[CM（24]母材上的铺展性明显优于S201焊丝；S201焊丝对裂纹、气孔等缺陷的敏感性较小，而S211焊丝在某些条件下容易产生焊接裂纹；由于S211中Si含量较高，因此焊缝强度有所增加；根据拉伸试验结果，S201和S211两种焊丝均可实现铜板与钢板的CMT焊接。综合考虑， S201焊丝更加适合铜/钢异种金属CMT熔钎焊。
　　参考文献
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　　[2] 张秉刚， 冯吉才， 吴林.铬青铜与双相不锈钢电子束熔钎焊接头形成机制[J].焊接学报， 2005， 26（2）：17-24.
　　[3] 王克鸿， 徐越兰， 王建平， 等.弹带熔敷扩散焊技术研究[J].兵器材料科学与工程， 2002， 25（2）：34-36.
　　[4] 高禄，栗卓新，李国栋，等. 铜-钢异种金属焊接的研究现状和进展[J].焊接，2006（12）：16-19.
　　[5] 张文钺. 焊接冶金学[M].北京：机械工业出版社，1999.

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