扫 描 看 全 文
引用
马寅，韩晓辉，李刚卿，等.TC4钛合金激光-MIG复合焊接头组织性能［J］.电焊机，2023，53（8）：93-97.
MA Yin, HAN Xiaohui, LI Gangqing, et al.Microstructure and Properties of Laser-MIG Hybrid Welded TC4 Titanium Alloy Joints[J].Electric Welding Machine, 2023, 53(8): 93-97.
采用激光-MIG复合焊接方法实现了3 mm厚TC4钛合金的焊接，并研究了焊接接头的组织特征、硬度分布、拉伸性能和耐蚀性能。研究结果表明：激光-MIG复合焊接可以实现TC4钛合金的高质量焊接，焊缝成形良好，无明显缺陷；焊缝中心为粗大的β相柱状晶，晶内为细小的针状α′马氏体；热影响区主要为等轴状的α相+β相+α′马氏体，随着远离熔合线，晶粒越来越细且α′马氏体含量越少；焊缝区硬度最高、热影响区硬度次之，母材区硬度最低，且热影响区粗晶区硬度高于细晶区硬度；焊接接头平均抗拉强度为1 069 MPa，平均断后伸长率为5.3%，试样均断裂在靠近热影响区的母材区域，断口呈现塑性断裂特征，同时焊接接头的耐蚀性能略高于母材。
In this paper, 3 mm thick titanium alloy was welded by laser-MIG hybrid welding technology. The microstructure, microhardness, tensile properties and corrosion resistance of the welded joints were studied. The results indicated that laser-MIG hybrid welding could realize high quality welding for TC4 titanium alloy with well weldrd formation and no obvious defects. The coarse β phase columnar crystals existed in the weld center, and the fine acicular α' martensite existed inside the crystals. The heat affected zone mainly consisted of equiaxed α phase+β phase+α' martensite, with finer grain and less martensitic α' martensite as the distance from the fusion line increased. The hardness of welded seam was the highest, followed by the heat-affected zone, and the base metal was the lowest, and the hardness of the coarse-grained zones was higher than that of the fine-grained zone in heat-affected zone. The average tensile strength of welded joints was 1 069 MPa, and the average elongation was 5.3%. The specimens fractured in the base metal close to the heat affected zone, and the fracture characteristics were plastic fracture. The corrosion resistance of the welded joints were slightly higher than that of the base metal.
钛合金激光-MIG复合焊微观组织力学性能电化学腐蚀
titanium alloylaser-MIG hybrid weldingmicrostructuremechanical propertieselectrochemical corrosion
李兴宇，李芳，牟刚， 等. 钛及钛合金的焊接［J］. 电焊机， 2017， 47（04）： 67-70+107.
LI X Y， LI F， MOU G， et al. Welding of titanium and titanium alloy［J］. Electric Welding Machine， 2017， 47（04）： 67-70+107.
Long W M， Zhang G X， Zhang Q K. In situ synthesis of high strength Ag brazing filler metals during induction brazing process［J］. Scripta Materialia，2016， 110： 41-43.
方乃文，黄瑞生，谢吉林，等. 大厚度TC4钛合金超窄间隙激光填丝焊接头组织性能研究［J］. 电焊机，2022，52（6）：25-34.
FANG N W， HUANG R S， XIE J L， et al. Study on properties and microstructures of large thicknessTC4 titanium alloy welded joint by ultra-narrow gap laser welding using filler wire［J］.Electric Welding Machine， 2022， 52（6）： 25-34.
聂璞林，李铸国. 钛合金激光焊接研究现状［J］. 民用飞机设计与研究， 2022（1）： 95-103.
NEI P L， LI Z G. Research status of laser welding titanium alloy［J］. Civil Aircraft Design & Research， 2022（1）： 95-103.
李军兆，孙清洁，于航，等. 薄板TC4钛合金TIG电弧和激光焊接接头晶粒尺寸与微观组织［J］. 焊接学报， 2022， 43（10）： 57-62+70.
LI J Z， SUN Q J， YU H， et al. Study on grain size and microstructure of TC4 titanium alloy TIG and laser welding joint［J］. Transactions of the China Welding Institution， 2022， 43（10）： 57-62+70.
方乃文，王星星，徐锴，等. 保护气体对低镍不锈钢激光-电弧复合焊电弧特性及组织性能影响［J］. 稀有金属材料与工程，2022，51（8）：3089-3094.
FANG N W， WANG X X， XU K， et al. Effect of shielding gas on arc characteristics and microstructure and properties of laser-arc hybrid welding of low nickel stainless steel［J］. Rare Metal Materials and Engineering， 2022， 51（8）： 3089-3094.
王鹏，马蕊，魏永胜， 等. TC4钛合金不同焊接方法焊接性及接头性能分析［J］. 焊管， 2022， 45（8）： 17-23.
WANG P， MA R， WEI Y S， et al. Analysis of weldability and joint properties of TC4 titanium alloy with different welding methods［J］. Welded Pipe and Tube， 2022， 45（8）： 17-23.
房卫萍， 肖铁， 张宇鹏， 等. 超厚板TC4 钛合金电子束焊接接头应力腐蚀敏感性［J］. 焊接学报， 2019， 40（12）： 121-128.
FANG W P， XIAO T， ZHANG Y P， et al. Stress corrosion crack sensitivity of ultra-thick TC4 titanium alloy electron beam welding joints［J］. Transactions of the China Welding Institution， 2019， 40（12）： 121-128.
李镇， 赵伟， 张辉. TC4钛合金激光焊接接头组织及力学性能研究［J］. 齐鲁工业大学学报， 2021， 35（4）：48-52.
LI Z， ZHAO W， ZHANG H. Study on microstructure and mechanical properties of laser welded joint of TC4 titanium alloy［J］. Journal of Qilu University of Technology， 2021， 35（4）： 48-52.
陈素明， 赵安安， 姜毅， 等. TC4钛合金激光填丝焊工艺参数对焊缝宏观成形的影响［J］. 中国激光， 2021， 48（14）： 74-80.
CHEN S M， ZHAO A A， JIANG Y， et al. Influence of the technological parameters of TC4 titanium alloy laser wire filling welding on weld seam macro formation［J］. Chinese Journal of Lasers， 2021， 48（14）： 74-80.
方乃文，黄瑞生，闫德俊，等. 低镍含氮奥氏体不锈钢激光-电弧焊电弧特性及组织性能［J］. 焊接学报， 2021，42（1）：70-75+102.
FANG N W， HUANG R S， YAN D J， et al. Effect of welding heat input on microstructure andproperties of MAG welded joint for low nickel high nitrogen austenitic stainless steel［J］. Transactions of the China Welding Institution， 2021，42（01）：70-75+102.
崔丽，贺定勇，李晓延，等.焊接方向对光线激光-MIG复合焊接钛合金焊缝成形的影响［J］.中国激光，2011，38（1）：68-75.
CUI L， HE D Y， LI X Y， et al. Effects of welding direction on weld shape of fiber laser-MIG hybrid weld-ed titanium alloys［J］. Chinese Journal of Lasers，2011， 38（1）： 68-75.
CUI L， HE D Y， GUO F. Effect of fiber laser-MIG hybrid process parameters on weld bead shape and tensile properties of commercially pure titanium［J］. Materials and Manufacturing Processes， 2010， 25（11）： 1309-1316.
MORADI M， GHOREISHI M， FROSTEVARG J， et al. An investigation on stability of laser hybrid arc welding［J］. Optics and Lasers in Engineering， 2013， 51（4）： 481-487.
张龙，陈东高，王大锋，等.TC4钛合金激光-MIG复合焊接研究［J］.兵器材料科学与工程，2019，42（2）：73-77.
ZHANG L， CHEN D G， WANG D F， et al. Laser‐MIG hybrid welding of TC4 titanium alloy［J］. Ordnance Material Science and Engineering，2019，42（2）： 73-77.
方乃文，郭二军，徐锴，等.钛合金激光填丝焊缝晶粒生长及相变原位观察［J］. 中国有色金属学报， 2022，32（6）：1665-1672.
FANG N W， GUO E J， XU K， et al. In-situ observation of grain growth and phase transformation in laser welding of titanium alloy with filler wire［J］. The Chinese Journal of Nonferrous Metals，2022，32（6）：1665-1672.
周洋， 孔谅， 王敏， 等. 钛及钛合金焊接接头腐蚀性能研究现状［J］. 电焊机， 2018， 48（7）： 46-50+75.
ZHOU Y， KONG L， WANG M， et al. Research status of corrosion property of Ti and Ti alloy welded joints［J］.Electric Welding Machine，2018，48（7）：46-50+75.
相关作者
相关机构
公网安备11010802024621