Ti17异种钛合金接头

强度超千兆帕

线性摩擦焊接头保留两母材高强度，虽塑性较低，但接头部位强度媲美母材，适用于承受高静载的异种钛合金连接。

Guo, Zhenguo · 马铁军 · 杨夏炜 · Tao, Jun · Li, Ju · 李文亚 · Vairis, Achilles

Materials Science & Engineering A: Structural Materials: Properties, Microstructure and Processing 2023

参数信息

抗拉强度

1062.1 MPa

延伸率

3.5 %

技术优势

强度超千兆帕

接头整体抗拉强度达到1062.1 MPa，与母材强度相当，且焊接未引入显著弱化。

裂纹集中在特定区

位错滑移集中在Ti17(β)侧热力影响区（TMAZ-(β)）靠近热影响区处，α相溶解导致该区域软化，裂纹由此萌生。

其他区变形抗性高

其他区域因较高α相含量、动态再结晶细晶强化和微观组织变形引起的应变强化，有效降低位错滑移并抑制裂纹萌生。

应用场景

• 航空发动机钛合金部件：可连接双态Ti17与β态Ti17，满足航空发动机中异种组织钛合金部件的高强度连接需求。
• 钛合金焊接：线性摩擦焊实现异种Ti17可靠连接，避免熔焊缺陷，接头强度达1062.1 MPa。
• 轻质高强结构：保持钛合金轻质优势，接头强度超千兆帕，适用于轻量化高强承力结构。
• 摩擦焊接：本工作揭示线性摩擦焊异种钛合金接头的变形与断裂机制，为工艺优化提供依据。