热处理工艺参数对TC4＋TC17线性摩擦焊接头微观组织的影响.pdf

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1、金属铸锻焊技术Casting·Forging·Welding2012年04月热处理工艺参数对TC4+TC17线性摩擦焊接头微观组织的影响李智渊，张田仓，刘颖(北京航空制造工程研究所，北京100024)摘要：在前期焊接试验参数优化基础上，对TC4+TC17钛合金进行线性摩擦焊，焊后进行不同温度的热处理，并利用光学显微镜、扫描电镜等对不同状态接头组织进行对比分析。结果表明，焊态下接头焊缝为典型动态再结晶组织，热力影响区由于热输入较小，以变形组织为主。585~Cx3h热处理后焊缝TC4侧形成弥散的a+13相，细小

2、的针状仪相从亚稳态B相析出。热力影响区变形的13~相在长度和宽度方向都长大，相界较焊态下更清晰；TC17侧形成细小片层状0／．相、针状次生o【相和p相，次生针状Ct相沿初生相析出。热力影响区亚稳p相分解，析出针状次生o【相；热处理温度升高到685℃，接头组织的析出相长大粗化，组织趋于稳定。关键词：钛合金线性摩擦焊；热处理；显微组织中图分类号：TG146．2+3：TG453~．9文献标识码：A文章编号：1001．3814(2012)07．0146．03EfectsofHeatTreatmentProcessi

3、ngParametersonMicrostructureOfTC4+TC17LinearFrictionWeldedJointLIZhiyuan．ZHANGTiancang。LrUYing(AVICBeijingAeronauticalManufacturingTechnologyResearchInstitute，Beijing100024，China)Abstract：Basedontheparameteroptimizationofthepre-weldingtest，conductedTC4+TC1

4、7titaniumlinearfrictionwelding，heattreatedatdiferenttemperaturesafterwelding，andusedopticalmicroscopy，scanningelectronmicroscopy，thejointmicrostructuresindiferentstatuswereanalyzed．Theresultsshowt11attheRZofas·weldedjointsistypicaldynamicrecrystallization，

5、TMAZismainlydeformation-basedorganizationduetolowheatinput．For585~C／3h，theTC4RZbecomesdispersiona+13phase，smallacicularOtphaseprecipitatesfromthemetastableBphase．InTMAZthedeformedphasehasgrownupinthelengthandwidth，thephaseboundaryismoreclearlythantheas-wel

6、ded；TC17RZformssmalllamellar0lphase，secondaryacicularphaseandBphase，acicularphaseprecipitatesalongtheprimaryOLphase．InTMAZthemetastableBphasedecomposes，precil：litatessmallacicular仅phase；Whenitcomesto685℃，theprecipitatedphaseofjointsgrowupandcoarsen，theorga

7、nizationbecomesmorestable．Keywords：titaniumlinear衔ctionwelding；heattreatment；microstructure线性摩擦焊作为固相连接技术．能够形成高质热处理制度，并将其焊态及不同温度热处理态组织量的连接。自上世纪90年代以来，钛合金整体叶盘对比分析作为基础，通过研究组织变化，为今后研究的线性摩擦焊接已逐渐成为高推重比航空发动机制其对性能的影响提供基础，并为今后线性摩擦焊的造中的关键技术之一，在国外已经有了很广泛的应实际应用提供理论依据。

8、用【l】。近年来，国内外对线性摩擦焊开展了一系列的1试验材料与方法研究工作，对于同种材料TC4、TC17钛合金线性摩擦焊工艺、接头的金相组织及力学性能进行了较多试验用TC4钛合金为+13型钛合金．其组织研究．对于TC4+TC17异种材料线性摩擦焊方面的为等轴的初生O／．相、片状次生仅相和少量保留B研究也已展开I相，如图1(a)所示；TC17钛合金是一种富$相的0【+试验以TC4+TC17线性摩擦焊接头为研究对B型