Ti2AlNb基合金超音频直流脉冲TIG焊

稀有金属, 2014, 38(4): 541-547. doi: 10.13373/j.cnki.cjrm.2014.04.001

Ti2AlNb基合金超音频直流脉冲TIG焊

刘雪丽 ^1, , 吴素君 ^2, , 季英平 ^3, , 邵玲 ^4, , 赵海涛 ^5, , 万晓慧 ^6,

1.北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京 100191

2.北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京 100191

3.北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京 100191

4.北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京 100191

5.北京航空制造工程研究所航空发动机工艺研究室,北京100024

6.北京航空制造工程研究所航空发动机工艺研究室,北京100024

基金项目: 中国航空工业航空科学基金(20111125005)资助

关键词：超音频直流脉冲TIG焊 , Ti2AlNb基合金 , 气孔率 , 组织 , 性能

Ultrasonic Frequency Pulse Tungsten Inert Gas Welding of Ti2AlNb-Based Alloy

Keywords： ultra-sonic pulse tungsten inert gas welding , Ti2AlNb-based alloy , gas hole ratio , structure , property

分别采用20,40,50,60 kHz不同频率的4组超音频直流脉冲TIG焊工艺焊接了厚度为1.5 mm的Ti2 AlNb基合金板材.并采用X射线探伤手段对焊缝中的气孔缺陷进行检测,比如气孔的数量、尺寸及分布的位置;对于无缺陷的接头,观察接头的宏观和显微组织,测试接头硬度分布规律和托伸性能.结果表明:采用脉冲频率为40,50,60 kHz的超音频直流脉冲TIG焊工艺对Ti2 AlNb基合金进行焊接时,焊缝中气孔数量明显减少,尺寸减小,分布也由接头的内部变为接近表面的位置,在50,60 kHz的频率下能够得到没有气孔缺陷的焊接接头;接头各区域相组成不同,除B2基体以外,随母材向热影响区(HAZ)和熔合区(FZ)过渡,O相含量逐渐减少;山于相组成的变化,焊接接头的硬度分布规律为热影响区的硬度最高,母材次之,熔合区最低;对于4种不同频率的焊接工艺,采用频率为50 kHz时焊接接头抗拉强度最高,可达到926.20 MPa,加焊丝后可以在一定程度上进一步优化焊接接头的抗拉性能,降低同一焊接工艺下试样的性能分散性.

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