TC21钛合金线性摩擦焊接头组织特征研究

作者：冯朝瑞; 马铁军^*; 李菊; 李文亚

来源：热加工工艺, 2023, 52(21): 73-76.

DOI：10.14158/j.cnki.1001-3814.20212674

• TC21钛合金
• 线性摩擦焊
• 组织
• 显微硬度

选用TC21损伤容限型钛合金开展了线性摩擦焊接（LFW）试验研究。利用光学显微镜和扫描电镜观察并分析了接头组织特征与形成机制，利用显微硬度计测试了接头的显微硬度分布。结果表明，TC21钛合金因网篮组织抗变形能力较高，形成与双态钛合金差异较大的LFW接头组织。热力影响区（TMAZ）宽度很窄，约450μm，仅在近焊缝（WZ）区域的TMAZ，棒状α沿摩擦方向被拉长变形呈现流线形貌，且形成明显的热影响区（HAZ）。HAZ受热影响发生次生α分解；TMAZ受梯度热-力影响发生不同程度变形，次生α分解，二次α逐渐析出并长大；WZ发生了动态再结晶形成细晶，晶内析出大量针状α’及细小二次α。从BM→HAZ→TMAZ→WZ，显微硬度值先降低后升高，整体接头呈“W”形分布。

• 单位
  材料学院; 西北工业大学; 中国航空制造技术研究院