胶接电阻点焊TC4钛合金接头的组织性能研究

Study on microstructure and properties of adhesive resistance spot welding joints of TC4 titanium alloy

为了实现钛合金高效高质量焊接,文中以0.8 mm厚TC4钛合金为试验材料,采用电阻点焊、胶接电阻点焊方法进行了对比试验,研究了焊接接头各个区域的组织特征、显微硬度及力学性能。结果表明,胶接电阻点焊TC4钛合金能够获得成形良好的焊接接头,无裂纹及气孔等缺陷;焊缝组织为典型的网篮组织,由大量的α′马氏体相和少量的高温残留β相构成,热影响区为针状α′马氏体交错排布;焊接接头的显微硬度呈驼峰分布,从母材到热影响区逐渐增加,焊缝内部区域的平均硬度约为385HV,均大于母材的(约为360HV),这是由于热循环作用下,焊缝凝固时发生了马氏体转变,β0相向针状α′相转变所致;胶接电阻点焊接头的断裂模式是以点焊接头的纽扣式断裂为主,以胶体的内聚断裂+界面断裂为辅。胶接电阻点焊TC4钛合金能够获得良好的焊缝成形,可在相关工程中推广应用。