加热时间对钛合金热自压连接接头组织和性能的影响

邓云华^1,2，关桥^1,2，陶军²，吴冰²，王西昌²

1. 北京航空航天大学2. 北京航空制造工程研究所高能束流加工技术重点实验室

摘 要：对不同加热时间下获得的钛合金刚性拘束热自压连接接头进行了连接界面的光学显微镜观察,背散射电子衍射组织分析和接头拉伸力学性能测试,分析了加热时间对连接接头界面缺陷、组织和力学性能的影响。同时,利用热弹塑性有限元模型分析了连接中热应力应变演变过程,阐明了加热时间对连接接头界面焊合质量、组织和力学性能影响的原因。结果表明:在加热峰值温度相当的情况下,随加热时间增加,界面金属高温存在时间和受压应力作用时间以及横向压缩塑性变形增加,促进界面两侧原子扩散,界面未焊合缺陷减少,接头综合力学性能提高。加热时间至300s以上时,可以获得界面焊合质量好,组织均匀,综合力学性能优异的固相连接接头。

关键词：加热时间;刚性拘束热自压连接;组织;性能;有限元分析;