钛合金线性摩擦焊接头焊接缺陷分析

作者：常川川; 李菊; 李晓红

来源：稀有金属材料与工程, 2021, 50(10): 3771-3776.

• TC17钛合金
• 线性摩擦焊
• 微观组织
• 焊接缺陷
• 显微硬度

选用几种不同工艺参数对TC17钛合金进行线性摩擦焊实验。采用填埋热电偶的方法测量焊接过程中界面温度,运用光学显微镜、扫描电子显微镜等测试手段对接头焊接缺陷进行深入分析,利用显微硬度仪测量了振幅a=1 mm和a=3mm下接头的显微硬度分布。研究表明:当振幅a=1mm时,焊接过程中热输入严重不足,无法得到良好的焊接接头,焊接过程中界面最高温度仅达到相变点附近,而采用a=3 mm焊接时,界面温度可以达到1170℃。振幅a=1 mm得到的TC17(α+β)/TC17(β)钛合金线性摩擦焊接头界面会出现孔洞、磨损颗粒、氧化物及夹杂、局部未焊合等焊接缺陷。显微硬度测试结果表明:在a=3 mm参数下接头焊缝中心显微硬度最低,相反,残留氧化物及夹杂的存在使得在振幅a=1 mm时得到的接头焊缝中心显微硬度达到最大。

• 单位
  中国航空制造技术研究院