精密成形工程

作者：王洪潇, 王春生, 邓钢, 朱宗涛, 陈辉

单位：1.中车长春轨道客车股份有限公司,长春 130062; <br>2.西南交通大学 材料科学与工程学院,成都 610031

关键词：真空热处理,抗拉强度,硬度,脆性断裂,金属间化合物,残余应力

目的 研究热处理温度对钛钢异种金属激光焊接头焊后残余应力、组织和性能的影响规律。方法 通过真空热处理的方法,分别在300、600、900 ℃下保温3 h对钛钢异种金属激光焊接头进行真空热处理,并设置常温下的接头作为对照组,采用金相显微镜、扫描显微镜、EDS能谱仪、显微硬度测试计、拉伸硬度测试仪研究了不同温度下接头的显微组织和力学性能。结果 随着温度升高,焊缝中Fe原子的扩散速率明显高于Ti原子的扩散速率,温度越高,焊缝区域组织越均匀,硬度也越低;但同时,会降低接头的抗拉强度,当热处理温度为300 ℃时,接头具有最大的抗拉强度128.2 MPa,接头的断裂方式均表现为脆性断裂。在一定的温度范围内,热处理可以降低接头焊后残余应力,提高接头性能;但同时,温度升高,还会促进焊缝中元素的相互扩散,增加了脆性金属间化合物的生成,降低接头性能。结论 热处理对钛/钢异种金属激光焊接头的作用是双向的,如何通过热处理的方式降低接头残余应力,提高接头性能,还需要更精细化的研究。

来源：2025年第9期

《精密成形工程》期刊编辑部

查看精密成形工程杂志2025年第9期