TC17 -Titan -Legierung und TI60 -Legierung haben jeweils ihre eigenen einzigartigen Vorteile. Das Schweißen der beiden kann den Vorteilen ihrer jeweiligen Materialien volles Spiel geben, um die Leistung des Flugzeugs zu verbessern. Dieses Papier untersucht die Laserschweißtechnologie von 5 mm dicken TC17- und TI60-unterschiedlichen Titanlegierungen und untersucht die Mikrostruktur der Schweißverbindungen, die Eigenschaften der Porositätsdefekte und deren Verteilung, die Zugeigenschaften der Gelenke und die niedrigen Eigenschaften der Gelenke.
Die TC17-Titanlegierung zeichnet sich durch hohe Festigkeit und gute Härtbarkeit aus und ist für Komponenten wie Kompressorscheiben von Aero-Engines mit niedrigem Druck geeignet. Während die TI60-Legierung einen hervorragenden Kriechwiderstand und Ermüdungsfestigkeit aufweist und als Hochdruckkompressorscheiben von Aero-Engines usw. geeignet ist. Das Schweißen dieser beiden Legierungen kann ihren Vorteilen volles Spiel verleihen und das Thrust-zu-Gewicht-Verhältnis des Flugzeugs verbessern. Es gibt jedoch viele Herausforderungen bei der Schweißen unterschiedlicher Titanlegierungen, sodass in diesem Papier eine Studie zum Laserschweißen von Tc17/TI60 -unterschiedlichen Titanlegierungen durchgeführt werden.
I. Experimentelle Materialien und Methoden
Experimentelle Materialien: 5 mm dicke TC17- und Ti60 -Titanlegierungstests wurden als Forschungsobjekt ausgewählt.
Materialbehandlung: Entfernen Sie nach dem Schneiden des Testblocks die Oberflächenflecken mit Reinigungslösung und wischen Sie dann mit wasserfreiem Ethanol ab und trocken auf natürliche Weise.
Schweißgeräte und Methode: YLS -4000 Faserlaser und Yaskawa -Schweißroboter wurden zum Laserschweißen verwendet. Stellen Sie die Laserleistung, die Schweißgeschwindigkeit, die Laserdefokussionsmenge und andere Parameter ein und verwenden Sie die Reinheit von 99,99% Argon als Schutzgas.
Zweitens die experimentellen Ergebnisse und Analyse
Makroskopische Morphologie: Die geschweißte Verbindung besteht aus drei Teilen: der Schweißnaht, der hitzebürbigen Zone und dem Grundmaterial, und die Schweißnaht als Ganzes ist x-förmig. Es gibt mehr runde metallurgische Porositätsfehler im unteren Teil der Schweißnaht, und im oberen Teil findet sich keine Porosität.
Mikrostruktur: Die Mikrostruktur von Tc17 -Titanlegierung -Basismetall ist -Phase + äquiaxial -phase, während das Ti60 -Leichtmetall von äquiaxial -phase dominiert wird. Das Zentrum der Schweißnaht besteht aus einer großen Anzahl von nadelähnlichen sekundären Phasen, während die Mikrostruktur der Wärmezone offensichtliche Änderungen erfasst.
Porositätsdefekte und deren Verteilungsmerkmale: Es gibt mehr Porositätsfehler im unteren Teil der Schweißnaht, und diese Porositäten können sich auf die mechanischen Eigenschaften der Verbindung auswirken.
Zug- und niedrige Umgehungsermüdungseigenschaften der Fugen: An den geschweißten Verbindungen wurden Zug- und niedrige Umgehungsermüdungstests durchgeführt, um ihre mechanischen Eigenschaften zu bewerten.
III. Schlussfolgerungen und Aussichten
In diesem Artikel zeigt die Laserschweißstudie mit 5 mm dickem TC17/TI60-Unglück-Titan-Legierung, dass die Schweißnaht insgesamt x-förmig ist und es im unteren Teil der Schweißnaht mehr Porositätsdefekte gibt. Die Mikrostrukturanalyse zeigte, dass das Zentrum der Schweißnaht aus einer großen Anzahl von nadelähnlichen Sekundärphasen bestand, während sich die Mikrostruktur der wärmegeräten Zone erheblich änderte. Die Ergebnisse von Zug- und niedrigen Ermüdungstests zeigten, dass die mechanischen Eigenschaften der geschweißten Verbindungen durch Schweißporosität und Mikrostruktur beeinflusst wurden. In Zukunft werden weitere Untersuchungen durchgeführt, um die Schweißparameter und -prozessmethoden zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften und der Zuverlässigkeit von geschweißten Verbindungen zu optimieren.
