李　博,沈以赴,胡伟叶

(1.上海市特种设备监督检验技术研究院，上海　200333；2.南京航空航天大学材料科学与技术学院，江苏南京　211100；3.中国航天科工南京晨光集团工艺所，江苏南京　210012)



TC4钛合金搅拌摩擦焊微观组织特征及影响

李博1,沈以赴2,胡伟叶3

(1.上海市特种设备监督检验技术研究院，上海200333；2.南京航空航天大学材料科学与技术学院，江苏南京211100；3.中国航天科工南京晨光集团工艺所，江苏南京210012)

摘要：采用搅拌摩擦焊技术在保护气氛下对单块TC4钛合金板材施焊,并获得良好成形。重点研究了搅拌区α+β双相微观组织演变机制及不同工艺参数对组织硬度的影响。结果表明,在经优化后的工艺参数条件下,搅拌区组织经历了α/β相变,最终形成基于β相区的α+β双态组织,搅拌头行走过后冷却析出的层片状α相沿β相区界面及内部分布,α相及β相晶粒细化明显,α/β层片间距的缩小可增强α+β复相强化效应,提高搅拌区硬度。搅拌头转速的提高增加了β相区的长大倾向,行进速度的提高降低了α相比例,并可生成针状马氏体。

关键词：有色金属及其合金；钛合金；搅拌摩擦焊；双态组织；显微硬度

E-mail：libo@ssei.cn

李博,沈以赴,胡伟叶.TC4钛合金搅拌摩擦焊微观组织特征及影响[J].河北科技大学学报,2016,37(1):20-25.

LI Bo, SHEN Yifu, HU Weiye.Microstructural characteristics and effects of TC4 titanium alloy processed by using friction stir welding[J].Journal of Hebei University of Science and Technology,2016,37(1):20-25.

钛合金在比强度、抗疲劳性能、耐蚀性、生物相容性等方面均具有显著优点，在航空、航天、舰艇、化工等制造领域获得了广泛的应用。TC4作为工业应用比例最高的中强度双相钛合金，其连接技术的不断改进，一直以来都是先进制造和材料科学领域的研究热点[1]。……