激光焊接-时效复合工艺对T250马氏体时效钢接头强韧性的影响

摘要

无钴马氏体时效钢因其高强韧性及低成本等特点,成为航空航海等领域的关键结构材料.本文对T250马氏体时效钢进行光纤激光焊接试验,并改变焊接一时效复合工艺条件,利用光学显微镜、扫描电子显微镜、显微硬度计、材料拉伸试验机等分析测试手段,研究了焊接一时效复合工艺对接头强韧性的影响及其原因.结果表明,不同焊接一时效复合工艺下焊接接头的强韧性有明显差异,产生差异的主要原因是组织的不同及逆转变奥氏体、Ni3(Ti、Mo)析出强化相的差别.逆转变奥氏体和析出强化相与焊接热过程及时效工艺有关.与焊前时效复合工艺接头相比,焊后时效复合工艺接头焊缝中含有大量析出强化相和逆转变奥氏体,热影响区中逆转变奥氏体含量亦较多,导致其接头的强韧性较好;断口呈典型的韧性断裂特征,平均抗拉强度可达母材的98％,延伸率为母材的70％,性能更接近母材.