船用钛合金电子束焊接接头组织与性能研究

摘要

对20mm船用钛合金Ti6321进行电子束焊接试验,通过光学显微镜对焊缝内不同特征区域的显微组织进行了观测分析,并对各个区域的显微硬度进行了测量,对接头进行了拉伸性能测试.结果表明:Ti6321母材室温组织为等轴o、晶界α和含次生片状α的转变β,通过电子束焊接可以得到组织性能优良的焊接接头.焊缝组织为由马氏体α'相和残余β相组成的魏氏组织;热影响区粗晶区由于加热温度达到相变点,晶粒粗大,其组织为通过切变转变成针状马氏体α'相和原始的α相的混合物,并在晶间分布着少量的β相.热影响区细晶区由于加热温度未达到相变点,晶粒较为细小,其组织由初生α相和晶间β相组成.焊接接头各区域显微硬度值不同,由焊缝至母材显微硬度值逐渐下降.焊接接头拉伸断口全部位于母材,抗拉强度均值达到975.3MPa.