TC4钛合金激光双光束焊T形接头疲劳性能及断裂机理

摘要：

基于飞机机身壁板中T形接头在飞行过程中常因承受空气循环阻力而导致疲劳断裂的问题,分别采用激光双光束焊接技术和激光点焊接技术对TC4钛合金进行T形接头焊接,研究两种接头的显微组织特征、拉伸性能、疲劳性能及断裂机理.结果表明:利用两种不同激光焊接方法焊接后,熔合区组织均为针状α′马氏体组成的网篮组织;与激光双光束焊相比,激光点焊焊接接头网篮状组织中的α′网篮状组织的体积分数增大,针状α′马氏体尺寸增大且相间距减小.与母材拉伸性能相比,激光点焊接接头抗拉强度提高了5.5％,激光双光束焊接接头抗拉强度提高了5.8％.激光双光束焊接试件中值疲劳寿命提高2.23倍,主要原因在于网篮组织对焊接接头产生界面强化效果进而增加接头强度,而激光点焊试件的裂纹穿过焊点进入母材扩展导致试件的裂纹扩展抗力降低.

关键词：TC4钛合金、激光双光束焊、激光点焊、疲劳寿命、断裂机理

所属期刊栏目：29

分类号：TG405(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：辽宁省教育厅高等学校科学研究项目L2016033;沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室开放基金资助项目SHSYS2017006;沈阳航空航天大学青年博士科研启动基金资助项目18YB05

在线出版日期：2019-08-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1408-1416