热处理对激光焊接β钛合金组织及性能的影响

采用激光焊焊接Ti-3Al-6Mo-2Fe-2Zr(wt.%)β钛合金,研究热处理对接头显微组织和拉伸性能的影响。由于激光焊接的冷却速率可达553 K/s,远大于β相向其他物相转变的临界冷却速率,所以焊缝显微组织由柱状晶形态的单一β相构成。在近热影响区,初生α相和次生α相均转变为β相,且β相晶粒尺寸增大;在远热影响区,尺寸较大的初生α相得以保留。780℃/1 h/WQ热处理后,焊缝中生成厚度约为150~350 nm、长度约为1~3μm短棒状α相,焊接头强度和延伸率有所提高;780℃/1 h/WQ+500℃/6 h/FC热处理后,焊缝中生成厚度约为30~40 nm,长度约为150~300 nm的α相,接头强度进一步提高,但断裂发生在弹性变形阶段。

热处理工艺对Ti-3Al-6Mo-2Fe-2Zr合金组织和性能的影响

采用OM、SEM和XRD等方法研究了固溶时效热处理对近β型钛合金(Ti-3Al-6Mo-2Fe-Zr)显微组织、力学性能及耐腐蚀性能的影响。结果表明,随着固溶温度的升高,初生α相的含量逐渐降低,经930℃固溶处理后,合金为单一β相。固溶温度在830℃以下时,随着固溶温度的升高,初生α相逐渐转变为β相,第二相强化作用减弱,合金强度逐渐降低,塑性逐渐提高,断裂方式为微孔聚集型;固溶温度在830℃以上时,随着固溶温度的升高,β相晶粒逐渐粗化,合金强度降低,塑性下降,断裂方式由微孔聚集型断裂向解理断裂转变。随着固溶温度从780℃升高至930℃,初生α相的含量降低,β/α相界逐渐减少,耐腐蚀性能提升。经780℃固溶1 h(水冷),500℃时效6 h(随炉冷却)处理后,细小针状的次生α相于亚稳β相中沉淀析出,合金强度显著提高,但塑性下降。

激光熔覆修复5A06铝合金组织及力学性能

利用激光熔覆修复方法修复了预置有通槽的5A06铝合金试样,通过金相显微镜和扫描电子显微镜等对修复试样的显微组织和拉伸性能进行了分析。热影响区中的β相在修复过程中受到热作用,尺寸增大,当线能量达到166.7 J/mm时,β相尺寸增大到1μm以上。修复区的显微组织由α相、晶粒内部析出的β相及沿α相晶界分布的Al-Si共晶组织构成。当激光功率为1400 W时,未熔合缺陷得到有效抑制,气孔缺陷导致修复区强度和延伸率低于母材。