TA1纯钛TIG焊的接头组织与性能分析.pdf

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1、《电加工与模具}2014年第3期设计·研究TA1纯钛TIG焊的接头组织与性能分析郭豫鹏，狄士春，韦东波，刘辉(哈尔滨工业大学机电工程学院，黑龙江哈尔滨150001)摘要：采用TIG焊技术焊接TA1钛合金，对比了5组不同焊接参数下的焊缝成形和力学性能，对力学性能最优的试样进行了接头硬度、组织、成分、耐蚀性能的研究。实验结果表明：TA1薄板焊接在较窄的电流范围内能获得良好的成形与拉力性能，峰值电流38A时拉力性能达到母材的78．9％：接头硬度由焊缝向母材降低。焊缝至母材晶粒由等轴O／晶向锯齿状O／晶转变；物相分析焊缝为—Ti与少量TiFe相金属间化合物组成；因TiFe化合物较

2、母材更易被侵蚀，造成其焊缝耐蚀性略低于母材。关键词：TIG；焊接接头；耐蚀性能中图分类号：TG457文献标识码：A文章编号：1009—279X(2014)03—0056—02MicrostructureandPropertiesAnalysisofTA1JointinTIGWeldingGuoYupeng，DiShichun，WeiDongbo，LiuHui(HarbinInstituteofTechnology，Harbin150001，China)Abstract：Mechanicalpropertiesof5grouprA1jointsweldedbyTIGweld

3、ingtechnologyunderdiferentweldingparametersarecompared．Thejointhardness，microstructure，XRD，corrosionresistanceoftestsamplewithoptimalmechanicalpropertiesisstudied．ExperimentresultsshowthatTAlsheetweldingcanobtaingoodformabilityandmechanicalpropertiesinanarrowrangeofcurrent．Whenpeakofweldi

4、ngcurentis38A，thetensileofthejointreachto78．9％oftheparentmaterialinhardness．Thejointhardnessreducefromtheweldingseamtotheparentmetal，andtheequiaxedalphacrystaltransformtothejaggedalphacrysta1．Themicrostructureofweldingseamiscomposedof仅一TiandasmallamountofTiFe．BecausetheTiFecompound"scorro

5、sionresistanceislower，thecorosionresistanceoftheweldingseamisslightlylowerthanbasemeta1．Keywords：TIG；weldjoint；corrosionresistance钛合金具有耐蚀性强、比强度高、导热系数低、1实验条件及过程耐热性好等优越性能，故在热交换器、蒸发器、海水淡化等领域得到了广泛应用：但钛合金薄板因壁实验采用150mmx200mmxlmm的TAl纯薄、焊接过程易氧化等因素，使其焊接技术成为工钛，焊接设备为GOLDTRACKVI型自动焊电源。峰程研究的热点问题f1-31。

6、值电流为40A，基值电流为10A，焊接频率为5全位置非熔化极惰性气体保护焊(TIG)是新兴Hz，占空比为50％，焊接速度为56mm／min．氩气流的自动化焊接技术，具有效率高、操作简便、自动化量为10L／min；无填充丝，单面焊双面成形。焊接时，程度高等优点，其自动调节电弧电压技术能保持电正面与背面同时实行氩气保护。正面拖罩保护，背弧的稳定，获得良好的焊接质量：尤其对于薄板焊面铜垫板保护。在满足焊接要求的前提下。峰值电接，解决了手工焊的焊缝成形不规则的问题。本文流分别采用34、35、36、37、38A5组电流参数。以纯钛薄板为研究对象，研究焊接电流对接头的影焊接完成后，用

7、游标卡尺测量焊缝宽度。在试响，并对力学性能最优的接头进行组织性能分析。样正面、背面测量10个数值，取其平均值作为焊缝正面、背面的宽度。利用INSTRON5569型电子万能收稿日期：2014—01—19第一作者简介：郭豫鹏，男，1986年生。博士研究生。材料实验机进行接头拉伸性能实验，得出最优焊接一56～工艺·装备《电加工与模具}2014年第3期时间内的放电次数降低，也易导致放电短路，故加上述结论为后续实验和制定超声复合微细电工时间变长，电极损耗增大。火花加工工艺技术指标提供了很好的参考价值。后续还可开展电参数与超声功率、频率适