Ti6Al4V鈦合金非平衡顯微組織的研究.pdf

1、Ti6Al4V 鈦合金具有比強度高，抗蝕性能優(yōu)異，高溫抗蠕變性能和無磁性等優(yōu)良的性能，已經在航天航空工業(yè)和化學工業(yè)中得到了廣泛的應用。與傳統(tǒng)焊接方法相比，電子束焊接技術因具有高能量密度、焊接變形小及生產效率高等優(yōu)點，成為先進焊接技術發(fā)展的重要研究方向之一。
　　 本文研究了TC4 鈦合金電子束焊接接頭的微觀組織形貌，進而探究了焊縫及熱影響區(qū)不同區(qū)域的組織特征及晶粒生長規(guī)律；通過焊接熱模擬試驗模擬焊縫和熱影響區(qū)，研究了冷卻速度等因

2、素對TC4 鈦合金熱影響區(qū)晶粒尺寸和組織轉變的影響規(guī)律；通過不同的熱處理，研究了加熱溫度、冷卻速度及保溫時間對鈦合金晶粒長大及組織的影響。TC4 鈦合金電子束焊接焊縫主要生成粗大的初生β
　　 柱狀晶，焊縫頂部柱狀晶沿熔合線向頂部生長，中部柱狀晶垂直熔合線向焊縫中心對稱生長，焊縫的柱狀晶尺寸從頂部到底部依次減小；焊縫柱狀晶內以針狀馬氏體組織為主，馬氏體尺寸受β柱狀晶大小的影響，從頂部到底部逐漸減小。
　　 采用Gleeb

3、le3500 熱模擬試驗機對TC4 鈦合金進行焊接熱模擬實驗研究發(fā)現(xiàn)：TC4 鈦合金熱模擬中心均溫區(qū)的晶粒嚴重長大，原始β晶界清晰可見，中心區(qū)域發(fā)生馬氏體相變，主要為針狀α′馬氏體；邊緣區(qū)域沿原始β晶界向晶內形核生長，形成片層狀α組織；隨著冷速的增大，α相逐漸減少，β晶界逐漸被破壞，晶內生成短小、縱橫排列的針狀α′組織，片層和針狀組織越細小。XRD 標定發(fā)現(xiàn)母材和熱模擬區(qū)域的衍射峰分別與純鈦密排六方α和α′相偏移一個角度后重合。鈦合金母