2023年第5期热加工www.mw1950.com57焊接与切割Welding&CuttingTA1薄钛板氩弧焊接头显微组织和力学性能分析陈元园1，2，冯庆1，2，张乐1，2，王超1，2，李梦媛1，2，沈楚1，2，王思琦1，2，韩坤炎1，21.西安泰金新能科技股份有限公司陕西西安7102012.西北有色金属研究院陕西西安710201摘要：采用氩弧焊焊接厚度为10mm的TA1钛板，对焊接接头显微组织与力学性能进行分析。结果表明：在该焊接工艺下，焊缝（WZ）的宽度为12mm，组织主要由β等轴晶＋α内部针状马氏体＋少量α´马氏体构成，白色热影响区（HAZ1）的宽度约为6mm，组织主要由板条状晶粒构成，浅蓝色热影响区（HAZ2）的宽度约为10mm，组织主要由α等轴晶粒构成；焊缝晶粒尺寸最大为390μm，焊缝硬度曲线呈倒V形，最高为186HV；焊缝电阻率比母材高；焊缝与母材在0.5mol/L的H2SO4溶液中腐蚀电位Ecorr分别为－0.164V和－0.125V、腐蚀电流密度Icorr分别为28.5μA/cm2和12.9μA/cm2、极化电阻Rp分别为2994Ω•cm2和11729Ω•cm2、极化电阻RpI分别为218.1Ω•cm2和916.2Ω•cm2；焊缝中心残余应力最大，横向残余应力和纵向残余应力分别达到450MPa和240MPa。关键词：氩弧焊；钛合金；显微组织；力学性能1序言TA1钛板作为工业纯钛板，具有较高的力学性能、优良的冲压性能，对碱、氯化物、酸等有优良的抗腐蚀能力，一般被应用于飞机骨架及蒙皮、发动机附件，以及船舶用耐海水腐蚀管道、阀门等[1-3]，同时也可进行各种形式的焊接，焊接接头强度可达基体金属强度的90%，且切削加工性能良好。本试验采用氩弧焊焊接厚度为10mm的TA1钛板，通过对TA1氩弧焊焊接接头进行显微组织和性能分析，可为科学工作者在相关方面开展研究提供参考。2试验2.1试验材料所用晶粒粒度为5～6级的TA1板材，由宝鸡钛业股份有限公司板带厂提供，其规格为10mm厚的薄板，采用V形坡口进行对接焊接，母材和焊丝化学成分见表1，氩弧焊焊接参数见表2。表1母材和焊丝化学成分（质量分数）（%）元素CMnSiHSAlOFeNiMoTi母材0.050.030.080.0030.060.080.020.120.240.35Bal焊丝0.040.020.06————0.080.180.32Bal表2氩弧焊焊接参数焊接速度/（mm/min）焊接电流/A电弧电压/V热输入/（kJ/cm）氩气流量/（L/min）14015020～255.21162.2金相组织观察分别采用240#、600#、1200#、2000#砂纸对试样进行打磨处理和机械抛光后，用金相腐蚀液腐蚀样品10s，腐蚀液组成为HF∶HNO3∶H2O＝1∶2∶50（体积比），利用OLYMPUSPMG3倒置式金相显微镜观察微观组...
