氢对TA10合金焊接接头组织和性能的影响Effect of hydrogen content on microstructure and properties of TA10 alloy welded joint
张朝晖;张永超;刘全明;
摘要(Abstract):
针对钨极氩弧焊焊接10 mm厚TA10钛合金板的焊接接头在渗氢量为0.14%与未渗氢两种情况下的显微组织和力学性能的差异进行分析。结果表明:与原始接头相比,经过固溶渗氢的接头组织中晶粒之间的晶界已分辨不清;接头组织中分布着大量条状或点状氢化物;两种焊接接头显微硬度分布曲线都呈"W"形变化,焊核中心区硬度最高,热影响区硬度最低,渗氢接头的显微硬度略比原始态接头高;与原始态接头相比,渗氢后接头的抗拉强度提高6.1%,而塑性降低66.7%,原始接头断裂模式为韧性断裂,渗氢接头为脆性断裂。
关键词(KeyWords): 钛合金;焊接接头;氢含量;显微组织;力学性能
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(51671152);; 西安市科技局项目(CXYZKD001)
作者(Author): 张朝晖;张永超;刘全明;
Email:
DOI: 10.14024/j.cnki.1004-244x.20180502.002
参考文献(References):
- [1]PETERS M,KUMPFERT J,WARD C H,et al.Titanium alloys for aerospace applications[J].Advanced Engineering Materials,2003,5(6):419-427.
- [2]王运锋,何蕾,郭薇.医用钛合金的研究及应用现状[J].钛工业进展,2015,32(1):1-6.
- [3]GURRAPPA I.Characterization of titanium alloy Ti-6Al-4V for chemical,marine and industrial applications[J].Materials Characterization,2003,51(2):131-139.
- [4]董宝明,郭德伦,张田仓.钛合金焊接结构在先进飞机中的应用及发展[J].航空材料学报,2003(S1):239-243.
- [5]李佐臣.国外Ti-0.3Mo-0.8Ni合金的研究、生产与应用[J].稀有金属材料与工程,1984(5):75-81.
- [6]郭会民.钛合金TA10焊接技术在燃料储罐上的应用[J].火箭推进,2008(4):37-42.
- [7]李佐臣,吴清枝.耐蚀Ti-0.3Mo-0.8Ni合金的研制[J].稀有金属材料与工程,1992(1):37-45.
- [8]余存烨.钛制化工设备腐蚀氢脆的质疑与探讨[J].化工设备与管道,2010,47(2):53-60.
- [9]杨长江,梁成浩,王华.钛及其合金氢脆研究现状与应用[J].腐蚀科学与防护技术,2006,18(2):122-125.
- [10]余存烨.石化设备金属材料氢脆的探讨[J].全面腐蚀控制,2015(5):17-22.
- [11]孙东立,韩潇,王清,等.氢处理对钛合金组织性能的影响及其机理[J].宇航材料工艺,2005(3):11-16.
- [12]曹兴民,奚正平,赵永庆.TC21合金高温渗氢组织变化研究[J].热加工工艺,2005(1):29-33.
- [13]依里因A A,马莫诺夫A M.铸造钛合金的热氢处理[J].材料工程,1992(1):14-16.
- [14]王者昌.TC4钛合金焊接接头氢致脆化[C]//第十五次全国焊接学术会议论文集.北京:中国机械工程学会,2010:1-5.