鈦合金具有密度低、比強度高、耐腐蝕性好、焊接性能優(yōu)良等優(yōu)點,其連接技術(shù)是工程應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)之一。由于鈦易親氮、氫、氧,常規(guī)焊條電弧焊、氣焊、CO₂氣體保護焊難以用于TA31鈦合金焊接。目前運用最廣泛的工藝方法有鎢極氬弧焊、電子束焊、激光焊,但這些方法均有不足。本文采用的是一種新型的材料連接方法,該方法可以在鍛造過程中實現(xiàn)材料的連接,是一種很好的固態(tài)連接方法,能實現(xiàn)接頭良好的冶金結(jié)合,界面能有效連接。接頭的抗拉強度甚至能超過母材的強度,比擴散連接更方便、高效。本文采用熱變形連接方法,對TA31鈦合金進行熱壓縮連接,通過改變熱變形連接溫度、變形量工藝參數(shù),觀察不同參數(shù)下熱變形連接界面顯微組織、形貌以及界面孔洞演化過程,使用拉伸試驗機進行熱變形連接接頭力學性能分析。本文首先討論熱變形連接溫度、變形量對界面顯微組織的影響規(guī)律,通過對界面顯微組織的觀察,確定了熱變形連接的工藝參數(shù),分析了熱變形連接工藝參數(shù)對界面晶粒長大、再結(jié)晶、晶界遷移和孔洞愈合的影響規(guī)律,并且對熱變形連接的對接棒進行了拉伸試驗,對比相同實驗參數(shù)母材的拉伸性能,確定了熱變形連接最佳工藝參數(shù),最佳工藝參數(shù)下...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 鈦合金的焊接性及焊接方法
        1.2.1 鈦合金的焊接性
        1.2.2 鈦合金的焊接方法及研究進展
    1.3 鈦合金擴散連接研究現(xiàn)狀
    1.4 界面孔洞愈合機理研究
    1.5 主要研究內(nèi)容
第2章 試驗材料、方法及設(shè)備
    2.1 試驗材料
    2.2 試驗設(shè)備
    2.3 試驗方法
        2.3.1 試樣表面處理
        2.3.2 工藝參數(shù)和曲線
        2.3.3 熱變形連接
    2.4 檢測方法
        2.4.1 TA31鈦合金熱變形連接宏觀及微觀組織測試
        2.4.2 TA31鈦合金熱變形連接接頭力學性能測試
第3章 TA31熱變形連接接頭微觀組織與力學性能分析
    3.1 TA31鈦合金熱變形連接工藝參數(shù)對界面組織的影響
        3.1.1 變形溫度對界面愈合的影響
        3.1.2 變形量對界面愈合的影響
    3.2 TA31鈦合金熱變形連接孔洞演化規(guī)律
        3.2.1 變形溫度對界面孔洞愈合的影響
        3.2.2 變形量對界面孔洞愈合的影響
    3.3 TA31鈦合金熱變形連接界面遷移
        3.3.1 金屬表面特性
        3.3.2 金屬中的界面遷移
        3.3.3 熱變形連接界面特點
        3.3.4 熱變形連接晶界遷移
    3.4 TA31鈦合金熱變形連接工藝參數(shù)對接頭力學性能的影響
        3.4.1 變形溫度對接頭力學性能的影響
        3.4.2 變形量對接頭力學性能的影響
        3.4.3 斷口分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 TA31熱變形連接界面愈合熱力學與動力學分析
    4.1 界面孔洞愈合的擴散熱力學分析
        4.1.1 界面局部弓出與接觸
        4.1.2 孔洞形成及球化
        4.1.3 孔洞縮小與及面消失
    4.2 孔洞愈合演化機理
        4.2.1 局部塑性流動動力學條件
        4.2.2 表面源擴散動力學條件
        4.2.3 界面源擴散動力學條件
    4.3 本章小結(jié)
第5章 TA31中試試驗
    5.1 TA31的鍛造特性
        5.1.1 TA31鈦合金應(yīng)力-應(yīng)變曲線
    5.2 TA31中試試驗
    5.3 環(huán)件組織及性能評價
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
碩士期間發(fā)表的學術(shù)論文
致謝



本文編號：3825467