TC17チタン合金とTI60合金にはそれぞれ独自の利点があります。2つの溶接は、航空機の性能を向上させるために、それぞれの材料の利点に完全な遊びを与えることができます。このホワイトペーパーでは、5mmの厚さTC17およびTI60の異なるチタン合金のレーザー溶接技術を調査し、溶接接合部の微細構造、多孔性欠陥の特性、関節の引張特性、関節の低吸収特性を調査します。
TC17チタン合金は、高強度と優れた硬化性によって特徴付けられ、エアロエンジンの低圧コンプレッサーディスクなどのコンポーネントに適しています。 TI60合金は、クリープ抵抗と疲労強度が優れており、エアロエンジンなどの高圧コンプレッサーディスクとして使用するのに適しています。これらの2つの合金を溶接することで、その利点に完全なプレーを与え、航空機の推力と重量の比率を改善できます。ただし、異なるチタン合金の溶接には多くの課題があるため、このペーパーでは、TC17/TI60の異なるチタン合金のレーザー溶接に関する研究を実施しています。



I.実験材料と方法
実験材料:厚さ5mmのTC17およびTI60チタン合金試験片が研究オブジェクトとして選択されました。
材料処理:テストブロックを切断した後、洗浄液で表面の汚れを取り除き、無水エタノールで拭き、自然に乾燥させます。
溶接機器と方法:YLS -4000ファイバーレーザーとヤッサワ溶接ロボットをレーザー溶接に使用しました。レーザー出力、溶接速度、レーザーの解体量、およびその他のパラメーターを設定し、保護ガスとして99.99%Argonの純度を使用します。
第二に、実験結果と分析
巨視的な形態:溶接接合部は、溶接継ぎ目、熱の影響を受けたゾーン、基本材料、および溶接継ぎ目全体がX字型の3つの部分で構成されています。溶接の下部には、丸い冶金の多孔性欠陥がもっとあり、上部に気孔率は見られません。
微細構造:TC17チタン合金ベースメタルの微細構造は、期相 +等軸 - 相。一方、Ti60合金ベースメタルは等軸 - 相によって支配されています。溶接の中心は、多数の針状の二次 '相で構成されていますが、熱に影響を受けるゾーンの微細構造は明らかな変化を受けます。
気孔率の欠陥とその分布特性:溶接の下部に多孔性欠陥が増え、これらの潜在性はジョイントの機械的特性に影響を与える可能性があります。
関節の引張および低周囲の疲労特性:溶接されたジョイントで引張および低周囲の疲労試験を実施して、その機械的特性を評価しました。
iii。結論と見通し
このホワイトペーパーでは、5mmの厚さTC17/TI60の異なるチタン合金のレーザー溶接研究では、溶接が全体的にX字型であり、溶接の下部に多孔性欠陥があることが明らかになりました。微細構造分析により、溶接の中心は多数の針状の二次 '相で構成されている一方で、熱に影響を受けるゾーンの微細構造が大幅に変化することが示されました。引張および低週間の疲労試験の結果は、溶接継手の機械的特性が溶接気孔率と微細構造の影響を受けることを示しました。溶接接合部の機械的特性と信頼性を改善するための溶接パラメーターとプロセス方法を最適化するために、将来、さらなる研究が行われます。







