TC4 钛合金水下湿法激光焊接成形行为与微观组织性能
编号:401 访问权限:仅限参会人 更新:2023-04-07 10:51:37 浏览:429次 口头报告

报告开始:2023年04月23日 15:05 (Asia/Shanghai)

报告时间:15min

所在会议:[I] 激光加工及增材制造技术论坛 [I2] 下午场

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摘要
为了探索TC4钛合金水下湿法激光焊接的可行性,开展了水下湿法激光焊接工艺研究,并研究了表面预置焊接辅助剂对焊接成形行为的影响,对比分析了空气中焊接和水下焊接焊缝的微观组织性能和力学性能。结果表明:增大功率、降低焊接速度有利于获得更大的水深阈值;而离焦量对水深阈值的影响较小。TC4钛合金水下焊接焊缝呈典型的“钉头型”形貌,空气中焊接的TC4焊缝由α′马氏体相组成,并形成了网篮状的组织;水下焊接时,由于冷却速度快,焊缝中除α′马氏体相外,还有部分残余β相。热影响区由α′马氏体相和初始α相构成。靠近熔合线一侧的HAZ中α′马氏体相含量较高。与空气中焊接相比,水下焊缝熔宽窄、热影响区小、晶粒更细,焊缝中心硬度达到600 HV0.1以上。焊接辅助剂能够增大水下湿法激光焊接的水深阈值,在相同条件下,涂覆焊接辅助后熔深增加。未使用焊接辅助剂的水下湿法激光焊接焊缝的抗拉强度为439MPa,仅为基体抗拉强度的47.1%,呈现脆性断裂。使用焊接辅助剂后,焊缝抗拉强度提高到653MPa,与未使用焊接辅助剂的焊缝相比,提高了47.8%,达到TC4基体的70.1%。呈现典型的混合断裂断口形貌。
关键字
钛合金;水下湿法焊接;激光焊;微观组织
报告人
蔡志海
研究员 陆军装甲兵学院

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