铍具有低密度、高弹性模量、热膨胀系数小、比热容大、热传导系数大及较小的中子截面等优点，作为结构材料在航空航天等领域具有广泛的应用前景。但由于甘肃兰州无缝钢管铍材常温时延伸率低，机械加工性能差，高温时易氧化以及铍晶粒受热发生粗化等，导致铍材连接技术成为目前公认的难题。为此，国内外曾开展了大量的铍材焊接工艺研究，但由于铍材具有较高的比热和传热系数，焊接时焊缝及热影响区会形成较大的热应力，同时，甘肃兰州无缝钢管铍晶粒的长大也会使其失去塑性，导致焊接裂纹。有研究报道，要减少铍焊缝开裂，提高钎焊接头强度，应从两方面着手：①降低钎料熔点；②降低铝硅钎料中杂质的含量。鉴此，针对高纯Al-12Si钎料，开展了甘肃兰州无缝钢管其高温力学性能实验和显微组织分析，以及铍材钎焊接头的成分分析，探讨了铍钎焊焊缝缺陷形成机制。
通过室温与高温拉伸试验及焊缝的显微组织、成分分析，探讨了铍材钎焊裂纹产生的机制。温度对高纯Al-12Si钎料甘肃兰州无缝钢管的屈服强度和抗拉强度的影响很大。随着加热温度的提高，其屈服强度和抗拉强度迅速下降，而伸长率迅速上升。冷却速率通过改变凝固的枝状晶前沿液相的溶质浓度分布梯度，进而影响共晶组织的形核、长大；冷却速率越大，共晶β-Si相的间距越小，共晶β-Si越细小，即组织越细。而甘肃兰州无缝钢管形貌变化对钎料力学性能有较大的影响。在热影响区及焊缝内观察到裂纹等缺陷，通过能谱对裂纹部位的成分分析表明，C、O、Ca等杂质元素在裂纹区域含量偏高，尤其是BeO在晶界的偏析严重，这些脆性相在晶界处聚集，导致局部区域塑性降低。
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