陈燕飞 张金祥 周吉学 朱政强

摘要：钽在武器装备、原子能、航天领域具有重要作用，但钽的焊接极为困难，仅有少数国家具备焊接能力。综述了国内外钽焊接的主要研究机构、研究内容、研究现状和发展趋势，调研结果表明：钽的焊接热源出现由弧焊向激光焊、电子束焊转变的趋势;主要研究趋势为基于焊接有限元模拟、材料计算结果来改进焊接工艺，进而获得高质量焊缝。国内钽焊接方法较为齐全，但研究深度不足，尤其是焊缝成形机理研究、焊缝组织调控方法、有限元分析等方面几乎处于空白阶段，需要大量深入的理论研究突破技术壁垒。

关键词：钽;氩弧焊;电子束焊接;激光焊接;研究进展

中图分类号：TG457.1         文献标志码：C         文章编号：1001-2003（2021）01-0037-06

DOI：10.7512/j.issn.1001-2303.2021.01.05

0    前言

钽被誉为耐蚀性最好的金属，除氢氟酸外不被其他酸侵蚀，且熔点高达2 996 ℃，富有延展性，热膨胀系数小，是典型的难熔金属之一，在超导、芯片、航空航天、化工、原子能、医疗器械等尖端技术领域具有不可替代的作用。钽及其合金的典型应用有：航空发动机或燃气轮机中的叶片、燃烧室耐热管道、耐热器件等，对撞机中的超导零部件、腔体，石油化工领域的耐蚀容器、管道，原子能工业中的中子防护板、核岛外壳、快中子反应堆控制材料，芯片行业的溅射靶材，医学上的人工骨材料、各类支架等，是一种重要的战略物资[1-2]。

在尖端工程上，高可靠、免维护、长寿命零部件的需求与日俱增，用钽及其合金替代部分材料已成历史必然。……