钛/钢异种焊接接头

抗拉强度提升57.9%

通过活性混合保护气体调控界面微观组织，解决了钛/钢异种金属焊接的背面熔合难题，获得全焊缝成形并显著提升接头强度。

Tao, Yujie · 刘义波 · Liu, Yue · Ren, Huisheng · Jiaxin, Zhao · 孙清洁

Journal of Materials Research and Technology 2023

参数信息

抗拉强度

480 MPa

抗拉强度提升幅度

57.9 %

技术优势

全焊缝成形

CO2+Ar混合保护气体消除了钢板背面的熔合不足，确保整个接头完全焊透，避免未熔合缺陷。

界面无Ti–Fe脆性相

纯Ar保护下Ti/Cu界面未发现Ti–Fe化合物；加入CO2后生成了TiFe2+Ti5Si3枝晶而非有害的Ti–Fe或Ti–Cu化合物，有利于提高接头韧性。

应用场景

• 异种金属焊接：提供钛-钢异种金属焊接的可行工艺，解决背面熔合与界面脆性相问题。
• 焊接工艺优化：通过调节混合保护气体配比优化焊缝成形与力学性能。
• 航空航天结构件：用高强度钛/钢接头替代部分纯钛结构，减轻航空航天部件重量。
• 复合接头：通过调控界面微观组织形成牢固的钛/钢复合接头。