TiNi形状记忆合金/钛合金异种材料激光焊

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由于TiNi合金与钛合金的物理和化学性能差异较大,故其焊接性较差,焊缝区易形成大量的金属间化合物并产生裂纹.为实现上述材料的良好连接、提高接头性能,本文对采用激光焊连接0.2 mm厚TiNi形状记忆合金和TC4钛合金异种材料进行了探索.分别采用直接对接焊和手工填丝焊的方法,研究了焊接接头的微观组织和力学性能.结果表明,直接对接焊时焊缝中心产生了纵向裂纹;手工填丝焊则通过合适的焊接工艺,改善了焊缝成形,避免了裂纹的产生.较优的焊接工艺参数为功率百分比18％、脉冲宽度3 ms、脉冲频率3 Hz;在界面区,Ni与TC4形成的过渡层宽度约为2μm,Ni与TiNi形成的过渡层宽度约为0.5 μm.接头最大抗拉强度为332MPa,断裂位置发生在靠近TiNi侧的熔合线附近.