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摘要
分析了16 mm厚TC4钛合金板的激光焊接技术，研究了辅助气体侧吹对激光深熔焊成形的影响规律，然后在此基础上实现了16 mm厚TC4板的一次焊透、双面成型。对激光焊接试板开展了金相组织分析，测试了接头的拉伸、显微硬度、冲击及弯曲等性能。试验结果表明：TC4激光焊接焊缝组织主要为针状α’相、马氏体α、少量针状α和β相，可以看到粗大的高温β相晶界，热影响区由针状α’相、块状α相、马氏体α、少量β相组成，部分区域针状α’相+β相呈现网篮特征。接头平均抗拉强度为965 MPa，为韧性断裂；母材平均显微硬度值最低，焊缝和热影响区域硬度值相近，形成典型的“软+硬+软”三明治式硬度分布结构；焊缝和热影响区冲击吸收功值相近，母材冲击吸收功最低，焊接接头弯曲性能良好。
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单位中国船舶重工集团公司第七二五研究所
