薄片狀TiNi合金激光焊研究.pdf

1、薄片狀TiNi合金以其優(yōu)異的形狀記憶效應(yīng)、超彈性、良好的生物相容性等特點(diǎn)，已在醫(yī)療器械、電子設(shè)備、儀器儀表等領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。在實(shí)際應(yīng)用中往往需要對它進(jìn)行焊接，而焊接質(zhì)量好壞直接影響到它的應(yīng)用。對薄片狀材料進(jìn)行對接焊時表面稍有氣化就會出現(xiàn)燒穿，而微激光焊能夠?qū)崿F(xiàn)小尺寸工件的連接。 本文對0.3mm厚TiNi合金薄片進(jìn)行了激光對接焊試驗(yàn)，研究了激光功率百分比、脈沖頻率、脈沖寬度等工藝參數(shù)對焊縫成形的影響及焊后退火處理與焊前退火處

2、理再進(jìn)行焊接兩種加工工序?qū)宇^組織性能的影響，結(jié)果表明： 薄片狀TiNi合金激光對接焊時，焊接工藝參數(shù)對焊縫成形有較大影響。激光功率百分比較高時，焊縫易出現(xiàn)燒穿，減小脈沖頻率可以避免焊縫燒穿；焊縫熔深和熔寬隨激光功率百分比、脈沖頻率、脈沖寬度的增加而增加，其中激光功率百分比對焊縫成形影響較大；有效峰值功率密度約高于47KW/mm2時，焊接方式為匙孔深熔焊，并可獲得良好的焊縫成形。采用深熔焊時，焊縫顯微組織形態(tài)為中心區(qū)的等軸晶和邊

3、緣細(xì)長的柱狀晶。利用正交試驗(yàn)極差分析知影響焊接接頭抗拉載荷的主次因素是激光功率百分比、脈沖頻率、脈沖寬度，并獲得優(yōu)質(zhì)接頭的最佳工藝參數(shù)為：激光功率百分比為21％，脈沖頻率為4HZ，脈沖寬度為2.3ms，此條件下接頭抗拉載荷達(dá)母材的97％。 加工處理順序?qū)宇^組織及性能有一定的影響。焊后退火處理與焊前退火處理得到的兩種焊縫馬氏體和奧氏體相變溫度均比退火態(tài)母材高；冷卻過程中焊前退火處理的焊縫只發(fā)生奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變而母材則在中間出現(xiàn)