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摘要
研究了Ti-Al-Mo系钛合金熔池凝固后的高温焊缝金属在500～1300℃范围内不同温度下冷却过程中的非等温氧化行为，对比分析了空气和CO2 2种气氛环境下的氧化行为机制。采用氧化增重法、XRD、SEM和XPS等分析测试手段研究了试样表面氧化程度、氧化膜形貌和物相等。结果表明：相比空气气氛，CO2气氛中试样氧化程度更低，并且其氧化层的氧化物颗粒尺寸更小，致密度更高。2种气氛下氧化层主要物相均为金红石型TiO2，在最表层为(TiO2+Al2O3)混合氧化物，并且CO2气氛下所含Al2O3比例更高。CO2气氛下的氧化层孔隙率更低，减少了CO2向内部基体的扩散，同时钛合金与CO2的热力学反应倾向显著低于空气，因此钛合金在CO2环境气氛中进行焊接将具有更低的氧化倾向，CO2可以作为钛合金焊缝金属冷却过程中一定温度范围内的保护气体。
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