激光焊接近α型Ti60合金高温力学行为

作     者：刘宇云 胡雅楠 吴圣川 LIU Yuyun;HU Yanan;WU Shengchuan

作者机构：西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室成都610031 西南交通大学力学与航空航天学院成都611756 

出 版 物：《北京工业大学学报》 (Journal of Beijing University of Technology)

年 卷 期：2024年第50卷第2期

页      面：123-130页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：中央高校基本科研项目(2682022CX052) 

主　　题：高温钛合金 激光焊接 微结构特征 高温硬度 高温拉伸 失效机制 

摘      要：针对高温钛合金焊接结构在大推力、高推重比飞行器中的高可靠性服役需求,研究了激光焊接钛合金高温力学性能及变形机制。结果表明,受焊接热循环影响,焊接接头各区域的组织类型及形态、稀土相分布、晶粒尺寸、再结晶组织体积分数等存在显著差异。室温和600℃条件下维氏硬度由大到小依次为焊缝区、热影响区、母材区,焊缝区高硬度主要源于其内部形成的细小针状α′相。高温导致接头各区域的硬度值下降约20%。室温和600℃条件下接头拉伸试样均断裂于母材区,断口呈现出韧窝生长的穿晶断裂模式。接头试样的屈服强度和抗拉强度与母材相当,而延伸率有所降低,其源于焊缝区和热影响区的变形量较少。高温下母材和接头试样的强度均降低,高温塑性变形以回复和再结晶致应变软化为主。