大厚度TC4钛合金超窄间隙激光填丝焊接头组织性能研究

作者：方乃文; 黄瑞生; 谢吉林; 曹浩; 秦建; 王善林; 武鹏博; 邹吉鹏

来源：电焊机, 2022, 52(06): 25-34.

DOI：10.7512/j.issn.1001-2303.2022.06.03

• 大厚度
• 钛合金
• 激光填丝焊
• 超窄间隙焊接
• 组织性能

采用激光填丝焊接方法进行96 mm厚TC4钛合金板超窄间隙焊接，并对焊接接头进行了组织和性能分析。研究发现：焊缝整体呈钉形，没有出现气孔、裂纹及侧壁未熔合等焊接缺陷；焊缝区域主要由大量细长针状α'马氏体相互交织构成；焊接接头上中下3部分热影响区宽度、焊缝区域中α'马氏体板条宽度和位错密度呈递减趋势；焊接接头下部焊缝区域的α'马氏体晶界取向差在55°～65°的大角度晶界分布较中部和上部焊缝区域组织中略少一些；上中下3部分焊接接头中的焊缝区域显微硬度均明显高于热影响区和母材；沿壁厚方向焊接接头的抗拉强度与母材相当，焊接接头断裂位置均位于硬度值较高的焊缝处；最大局部应变出现在焊接接头下部中靠近母材的焊缝区域，局部应变值达到26.3%，而最小的局部应变值出现在焊接接头上部靠近母材的焊缝区，局部应变值约为14.5%。

• 单位
  哈尔滨焊接研究院有限公司; 郑州机械研究所有限公司; 南昌航空大学