TA18钛合金板材焊接工艺对比研究

研究了直流钨极氩弧焊(直流TIG)、脉冲钨极氩弧焊(脉冲TIG)和激光焊接3种不同焊接工艺对TA18钛合金焊接接头宏观形貌、显微组织和力学性能的影响。结果表明,与直流TIG焊接工艺相比,脉冲TIG焊接工艺的高频脉冲促使电弧能量集中,整体的焊接热输入减小,焊缝宽度降低;激光焊接工艺可显著降低焊接接头宽度,与直流TIG焊接工艺相比,焊接接头宽度减少约69.5%。TA18钛合金激光焊接接头显微组织主要为网篮状排列的针状马氏体α′相及少量块状相变α相,且针状马氏体α′相更加细小。此外,激光焊接接头具有更高的显微硬度,但弯曲性能相对较低。     

显示钛合金组织中α相三维形貌的恒电位电解深蚀法

恒电位浸蚀方法的优点在于能进行选择性浸蚀,以达到显示单个相的目的。对于用一般浸蚀方法难以区分的相,用此法做示差侵蚀,可使组织清晰地显示出来。1957年C.Fdeleanu第一次用恒电位电解浸蚀,显示合金组织。二十多年来,恒电位电解浸蚀法已有很大的发展,但大多数是应用在钢铁材料上,对于有色金属,特别是钛合金方面应用较少。本文介绍了在恒电位电解浸蚀研究的基础上,选择合适的浸蚀条件获得钛合金相组织的三维形貌的方法。     

钛合金的钨极氩弧焊

首先对钛合金做了简单介绍,特别强调钛合金在航空领域的应用,然后通过对钛合金焊接性能的分析,指出钛合金焊接时会产生脆化现象、冷裂纹和气孔问题。最后以8mm厚的TA7钛合金板为例,重点介绍在钨极氩弧焊焊接过程中应如何正确选择焊接工艺参数,应该采取哪些工艺措施保证钛合金的焊接接头质量。     

钛与异种材料激光焊接的研究进展

介绍了钛合金激光焊接的技术特点,综述了异种钛合金、钛合金与钢、钛合金与铝、钛合金与非金属材料的激光焊接研究现状,重点论述了激光器、激光焊接工艺参数及焊接方式等对焊接接头组织及性能的影响。通过论述,认为国内钛与异种材料的激光焊接水平与国外相比还存在一定差距。最后,给出钛合金激光焊接技术的主要发展方向:1深入基础研究,实现对激光处理过程的实时监测与闭环控制;2寻求大功率激光焊接技术的突破与发展;3开发TIG-激光复合钎焊等技术,推进激光焊接技术的产业化进程。     

钛及钛合金的焊接技术

介绍了钛及钛合金焊接技术的发展现状及方向，分析了钛及钛合金焊接特点，列举了几种钛及钛合金焊接常用方法及其主要焊接参数。     

钛合金激光焊接的气体保护与焊前清理

钛及钛合金以其许多独特的性能优势,目前已得到世界各国的普遍重视,并获得了广泛应用．这一方面证明了钛合金的巨大用途,另一方面也预示着钛合金材料开发研制的光辉前景．为进一步提高其质量,扩大其应用范围,对钛合金的各种加工处理工艺也正处于改进与完善之中． 本文概述了钛合金的焊接现状,提出了钛合金试件清理与气体保护的方案,自行设计加工了用于钛合金激光焊接的专用夹具和惰性气体保护拖罩,并提出了初步检验钛合金激光焊接接头质量的方法,对钛合金激光焊接的试验研究与工程实践会起到一定的促进作用．ｌ钛合金的焊接 通常情…     

钛合金激光焊接工艺特性研究

钛合金以其优良的化学性质获得了广泛的影响,在钛合金的应用过程中焊接是一项重要的工艺,因此加强对钛合金焊接工艺的研究对于其进一步的应用有着重要的价值,基于此本文对钛合金激光焊接工艺特性进行了研究。     

浅析钛合金与铝合金异种金属焊接技术

在异种金属复合构件运用范围日益广泛的背景下,能够看出铝合金与钛合金的焊接技术近年来尤为重要。需注意的是,由于铝合金与钛合金在力学、化学以及热物理性能方面的差异是较大的,因此如何更好的来完成铝合金与钛合金异种金属焊接是当前需要解决的问题。对此,首先需要对铝合金、钛合金的焊接性进行研究与分析,然后在此基础上来全面剖析钛合金与铝合金异种金属焊接技术。     

新型Ti-3Al-2Mo-2Zr(TA24)合金焊接及热处理工艺研究

根据新型钛合金Ti-3Al-2Mo-2Zr(TA24)化学成分、组织、性能特点,研究了材料典型温度高温性能,采用GTAW焊接中厚新型钛合金试板,在焊接接头无损检测后,在规定温度下执行焊后热处理,制备试样进行力学性能和金相等试验,分析新型钛合金焊接性及不同焊后热处理温度接头性能变化。结果表明新型钛合金具有良好焊接性和耐高温性能,650～750℃是该新型合金焊后热处理适宜温度。     

BTi -62421S高温钛合金超塑成形与焊接工艺研究

设计了新型高温钛合金BTi - 62421S舵面模拟件超塑成形模具,结合超塑成形与几种典型焊接技术,研究了激光焊、滚焊等焊接方法对超塑成形的影响,最终研制出钛合金舵面模拟件超塑成形零件.结果表明采用激光焊与滚焊工艺都能很好地保证两层钛合金板气密性要求,激光焊接工艺效率更高、表面质量更好,选择适当的激光焊接工艺参数可获得...     

激光焊接对TC6钛合金组织及性能的影响

激光焊接技术采用高能密度熔焊焊接方式,利用激光束将被焊金属加热至熔化温度以上熔合成焊接接头。超高强度TC6钛合金是一种综合性能优良的新型金属材料。本文采用激光焊接技术,研究了在指定的激光功率下激光焊接对TC6钛合金组织及力学性能的影响,为激光焊接工艺参数的确定提供依据。综合分析可知当激光功率为3.1kW、激光速度为1.75mm/min时,TC6钛合金焊接接头组织最细小、均匀,表现出较高的优良性能,其抗拉强度最高值可达到901.7MPa。     

钛及钛合金焊接接头表面纳米化研究现状

概述了表面纳米化技术及焊接接头表面纳米化的研究进展,分析了目前钛及钛合金焊接接头性能研究存在的问题与不足。表面纳米化技术能够降低焊接接头的应力集中,调整焊接残余应力场;细化晶粒,改善组织形态,实现组织均匀化;提高疲劳强度,延长疲劳寿命;对硬度和耐磨性等也能产生有利的影响。展示了钛合金焊接接头表面纳米化的研究意义与应用前景。     

钛合金钎焊

钛合金具有优异的机械性能、焊接性能和耐腐蚀性能,这使得钛和钛合金在航空航天工业和化学工业中的应用不断扩大。钛合金焊接方法的发展对推动钛合金的应用起了重要的作用。经过长期的研究,现已成功地发展了熔化焊(钨极氩弧焊、电子束焊、激光焊、等离子束焊),摩擦焊,扩散焊,钎焊和扩散钎焊。其中钎焊和扩散钎焊主要     

电厂金属材料脉冲焊接工艺应用与实践

随着时代的发展,电厂金属材料脉冲焊接工艺开始流传起来。脉冲焊接就是通过强电流形成的技术,脉冲焊接的原理就是以合理的数量以及适当的焊接角度压向焊件,完成在常温下金属之间的焊接,这样的方法工艺复杂,对于焊接的技术含量以及放电能力都有很高的要求。本文通过对工艺参数的解析,采用数值与试验相互结合的方法对电厂金属材料脉冲焊接工艺进行系统的研究。采用类比的方法,结合国内外对脉冲焊接的研究现状解析电厂金属材料脉冲焊接工艺在实际生活中的应用。     

飞机钛合金结构激光焊接工艺优化研究

瞄准钛合金修复技术发展需要,针对飞机钛合金结构修复质量较差的问题,该项目选用使用最广泛的TC4材料作为试验材料,对其进行激光焊接,利用OM和SEM等测试手段对初步选择后的试样各层组织形态和晶粒尺寸进行测试,分析焊接过程的组织演变规律,并利用万能试验机测试拉伸强度,与微观组织对比论证分析,研究激光焊接热影响区的组织演变与工艺参数之间的关系。该项目成果可用于解决飞机钛合金结构多发性疲劳损伤问题,为提升钛合金结构修复质量提供理论依据和技术支撑。     

TC4钛合金线性摩擦焊接头组织及性能研究

采用XMH-160型线性摩擦焊机焊接TC4钛合金板材,观察了焊接接头形貌及焊缝组织,测试了焊接接头的力学性能.结果表明,TC4钛合金适于采用线性摩擦焊接,焊接接头的室温拉伸性能、冲击韧性和高周疲劳性能不低于母材.其线性摩擦焊接头大致可以分为焊缝区和塑性变形区两个区域,焊缝区域原始组织被破碎,晶粒细小;塑性变形区域原始片层组织被压扁拉长,与焊接振动方向呈近平行的流线状.     

钛合金窄间隙TIG焊技术研究

在介绍窄间隙焊接的优越性和钛合金各种焊接方法的基础上，着重介绍了俄罗斯中央结构材料研究院研制出的一种应用于钛合金的窄间隙TIG焊接技术，并分析了该技术的优缺点、工艺特性及此工艺下的啮合强化效应，分析并讨论了产生此强化效应的原因。     

国内外船用钛合金及其应用

钛合金因其良好的耐蚀性、可焊性以及高比强度等优点在舰船和海洋工程中得到广泛应用。船用钛合金的设计应遵从Al当量和Mo当量匹配的原则,以保证其具有良好的抗应力腐蚀性能和焊接性能。俄罗斯、美国、中国相继建立了自己的船用钛合金体系,并在船上管路系统、管路配套体系、结构件、推进器和深潜器中广泛应用。针对船用钛合金在使用过程中出现的缝隙腐蚀、电偶腐蚀和大型结构件焊接问题,提出了相应的保护措施及解决方法。此外,针对中国船用钛合金在应用中存在的不足,指出了中国船用钛合金深入研究和发展的方向。     

新技术

脉冲焊接提供没有变形,不需退火,没有斑渍的焊接,同时加热区极小,没有电极冷却。脉冲焊接部件保持原公差,不用清洗或精加工就可以组装。脉冲焊接可焊接不同尺寸的片材到棒材上;也可焊接如铜和钢热传导系数各异的材料而能达到母体金属的强度。脉冲焊接的热量集中时间短(ms),可以焊接靠近热敏感部分的部件,在焊接界面处形成     

焊接功率对TC_4钛合金激光焊接头成形与组织性能研究

通过体式显微组织观察、显微硬度测试和拉伸试验,研究了焊接功率对激光焊接TC_4钛合金成形和力学性能的影响。结果表明,随着焊接功率的进一步增加,观察到激光功率与熔深之间线性关系的变化,深加深和熔宽变宽。不同功率下TC_4钛合金焊接接头的室温平均抗拉强度为762MPa,伸长率为8.1%,比母材的略低,焊接接头系数为0.81,拉伸试样均断在焊缝区域。