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分析钛合金激光焊接效果影响因素

发布时间:2014-12-29
   钛合金激光焊接一直是人们研究的一个课题,钛合金在加热过程中要发生仪固溶体到B固溶体的转变,在平衡相图的条件下,钛合金发生B相变的温度在1000℃左右。但激光扫描加热的特点是加热速度极快,冷却速度也极快,这就使得钛合金a→B转变时会产生很大的过热度,临界相变温度(1000℃)大幅度向上位移。
   在激光焊接中,所使用的累积线能量密度在门槛值以下时,由于基本金属处于冷态,激光极快的加热速度使a→B相变上移,使得钛余盒来不及相变,经过加热冷却循环后,显微组织没有发生变化,不形成热影响区,仍为退火态的等轴仪相。累积热输入密度大于门槛值后,由于前道扫描的预热效应,使得基本金属的温度升高,激光扫描后,高温停留时间变长,冷却速也相对变慢,使得钛合金有足够的时间a→a’的固态相变,故形成HAZ。
   激光焊接机在焊接钛合金中,随着连续扫描次数的增加,累积线能量密度增加,基本金属的温度越来越高,高温停留时间就长,冷却速度就越慢,由热扩散和热传导的作用,使得HZA尺寸增加,同时使得HAZ中的金相组织也发生变化,从而对基本金属的力学性能产生影响。

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