时效对tini合金激光焊缝金属逆相变温度的影响

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1、第２２卷第１期材料科学与工艺Ｖｏｌ?２２Ｎｏ?１２０１４年２月ＭＡＴＥＲＩＡＬＳＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＦｅｂ．２０１４时效对ＴｉＮｉ合金激光焊缝金属逆相变温度的影响１１，２１杨成功，单际国，任家烈（１．清华大学机械工程系，北京１０００８４；２．清华大学先进成形制造教育部重点实验室，北京１０００８４）摘要：为探索焊缝金属逆相变温度随时效处理工艺的变化规律，利用ＯＭ、ＳＥＭ、ＤＳＣ对母材和经过时效处理的激光焊缝金属的组织形貌、析出相分布及逆相变温度进行了研究．结果表明，焊缝金属逆相变开始温度Ａｓ和结束温度Ａｆ对焊接工艺参数不敏感，但时效处理能够

2、明显提高焊缝金属的逆相变温度，其中Ａｓ升高的更快，且焊缝金属Ａｓ、Ａｆ与时效时间呈近线性关系．时效处理能明显提高焊缝金属的Ａｓ、Ａｆ，其机理是时效促进了沉淀相析出，沉淀相对基体相的钉扎作用增加了低温马氏体的稳定性；另外，富Ｎｉ沉淀相的析出导致基体相Ｎｉ含量降低，也促进了Ａｓ、Ａｆ升高．关键词：ＴｉＮｉ形状记忆合金；激光焊缝；马氏体逆相变温度；时效处理中图分类号：ＴＧ４５６．７文献标志码：Ａ文章编号：１００５－０２９９（２０１４）０１－００１９－０５Ｅｆｆｅｃｔｏｆａｇｉｎｇｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｎｒｅｖｅｒｓｅｐｈａｓｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｅｍｐ

3、ｅｒａｔｕｒｅｏｆＴｉＮｉａｌｌｏｙｌａｓｅｒｗｅｌｄｅｄｍｅｔａｌ１１，２１ＹＡＮＧＣｈｅｎｇｇｏｎｇ，ＳＨＡＮＪｉｇｕｏ，ＲＥＮＪｉａｌｉｅ（１．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｓｉｎｇｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８４，Ｃｈｉｎａ；２．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＡｄｖａｎｃｅｄＭａｔｅｒｉａｌｓＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，ＴｓｉｎｇｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｒｅｖｅｒ

4、ｓｅｐｈａｓｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆＴｉＮｉｌａｓｅｒｗｅｌｄｅｄｊｏｉｎｔｉｓｍａｉｎｌｙｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｂｙｗｅｌｄｍｅｔａｌ．Ｉｔｉｓｏｆｇｒｅａｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｔｏｅｘｐｌｏｒｅｈｏｗｔｈｅｒｅｖｅｒｓｅｐｈａｓｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（ＲＰＴＴ）ｏｆｗｅｌｄｍｅｔａｌｉｓｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄｂｙａｇｉｎｇｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓ，ａｎｄｔｏｃｏｎｔｒｏｌＲＰＴＴｏｆｔｈｅｔｏｔａｌｗｅｌｄｅｄｊｏｉｎｔ．ＢｙｍｅａｎｓｏｆＯＭ，ＤＳＣａｎｄＳＥＭ，ｔｈｅｍｉｃｒｏ

5、ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｔｈｅＲＰＴＴａｎｄｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｅｄｐｈａｓｅｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｆｏｒｂｏｔｈｔｈｅｂａｓｅｍｅｔａｌａｎｄｔｈｅｗｅｌｄｍｅｔａｌｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｇｉｎｇｔｒｅａｔｍｅｎｔ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅＲＰＴＴｏｆｗｅｌｄｍｅｔａｌｉｓｎｏｔｓｅｎｓｉｔｉｖｅｔｏｔｈｅｗｅｌｄｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｂｕｔｃａｎｂｅｉｎｃｒｅａｓｅｄａｐｐａｒｅｎｔｌｙｂｙａｇｉｎｇｔｒｅａｔｍｅｎｔ．Ｔｈｅｓｔａｒｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（Ａｓ）ｇｏｅｓｕｐｍ

6、ｏｒｅｒａｐｉｄｌｙｔｈａｎｔｈｅｆｉｎｉｓｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（Ａｆ）ａｆｔｅｒａｇｉｎｇｔｒｅａｔｍｅｎｔ．ＢｏｔｈｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆＡｓａｎｄＡｆｙｉｅｌｄｅｄａｌｉｎｅａｒｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｔｏｔｈｅａｇｉｎｇｔｉｍｅ．ＴｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｄＡｓａｎｄＡｆａｆｔｅｒａｇｉｎｇｃａｎｂｅｅｘｐｌａｉｎｅｄｂｙｔｈｅｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｏｆＮｉ⁃ｒｉｃｈｐｈａｓｅ，ｗｈｉｃｈｏｗｎｓｐｉｎｎｉｎｇｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｍａｔｒｉｘａｎｄｍａｋｅｓｔｈｅｍａｒｔｅｎｓｉｔｅｍｏｒｅｓｔａｂｌｅ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅｐｒｅｃｉｐ

7、ｉｔａｔｉｏｎｃａｕｓｅｓｔｈｅｒｅｄｕｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅＮｉｅｌｅｍｅｎｔｉｎｔｈｅｍａｔｒｉｘ，ｗｈｉｃｈｉｓａｌｓｏｈｅｌｐｆｕｌｔｏｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆＡｓａｎｄＡｆ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＴｉＮｉｓｈａｐｅｍｅｍｏｒｙａｌｌｏｙ；ｌａｓｅｒｗｅｌｄｅｄ；ｍａｒｔｅｎｓｉｔｅｒｅｖｅｒｓｅｐｈａｓｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；ａｇｉｎｇｔｒｅａｔｍｅｎｔ针对ＴｉＮｉ形状记忆合金激光焊接接头的形区域．因此，研究焊缝金属逆相变温度的调控技［１－７］状记忆功能的研究表明，ＴｉＮｉ形状记忆合金术，对于实现焊接接头逆相变温度的控

8、制具有重激光焊接接头的逆相变温度与母材有着明显的差要意义．对ＴｉＮｉ形状记忆合金