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题目：
雅宝题库答案：
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雅宝题库解析：
由于钛合金具有密度低、耐蚀性好、强度高、断裂韧性好及熔点高（1678℃）等优点，在航空航天工业中得到迅速的发展和广泛的应用。激光熔化沉积 （Laser Melting Deposition，LMD）制造技术是一种基于材料添加的快速凝固“近净成形”技术，利用激光熔化沉积技术制造钛合金构件具有快速、无需模具、材料利用率高、机械加工量小等优点，可望为钛合金大型关键复杂构件的低成本短周期成形制造提供一条新的技术途径。金属新材料的应用往往离不开材料连接手段的发展，激光熔化沉积钛合金焊接性能的好坏很大程度上决定着这种新材料在工程实际中的应用前景。激光焊接具有热输入小、工件变形小、焊接残余应力小等优点，很适合钛合金精密零件的焊接。本文以预合金化TC17钛合金粉末为原料，利用激光熔化沉积技术制备出TC17钛合金板材，分析研究了激光熔化沉积TC17钛合金的组织特征。利用光纤激光对TC17钛合金3mm厚激光成形件与锻件板材进行了激光热导对接拼焊，以及TC17钛合金5mm厚激光成形件与锻件板材进行了激光深熔焊试验。对比研究了TC17钛合金激光成形件和锻件两种材料的激光焊接的差异，着重对比研究了激光成形件和锻件焊接接头组织特征及形成机理。主要结论如下：1、激光熔化沉积TC17钛合金宏观组织为贯穿多个熔覆层定向生长的柱状晶组织，柱状晶内部显微组织十分细小，由细小的针状α相和β转变组织组成一种超细特殊网篮显微组织。2、不论是激光热导焊还是激光深熔焊，在相同的焊接条件下TC17钛合金激光成形件β晶粒组织对焊接热影响不敏感，激光成形件热影响区较窄，而且热影响区β晶粒无长大现象；锻件对焊接热敏感性高，热影响区较宽，而且热影响区β晶粒发生了严重长大现象。3、激光热导对接拼焊焊缝凝固组织是以未熔母材为基体外延生长、具有十分细小树枝晶亚结构的单相β柱状树枝晶组织。激光热导焊焊缝凝固组织中细小树枝晶的强化作用使得焊缝区显微硬度高于母材，而热影响区显微硬度低于母材。4、对于激光深熔焊未熔透焊缝，当保持焊接功率和光斑直径不变时，降低焊接扫描速度使得焊缝熔深增大、宽度增大，当保持扫描速度和光斑直径不变时，增加激光功率使得焊缝熔深增大、宽度增大；对于激光深熔焊熔透焊缝，当保持焊接功率和光斑直径不变时，降低焊接扫描速度使得焊缝宽度增大，焊缝形状由钉形向近X形转变。5、激光成形件激光深熔焊焊缝凝固组织是以未熔的柱状晶为形核基体外延生长成单相β柱状树枝晶组织。相对于锻件，激光成形件焊缝凝固组织中的β柱状晶粗大，枝晶取向较为齐整。相对于热导焊，激光深熔焊热输入较大，小孔处温度高，冷却速度低，使得凝固组织枝晶间距较大，这种大枝晶间距的单相β树枝晶组织起到了一种弱化作用，使得焊缝区显微硬度低于母材；热影响区显微硬度与焊缝区显微硬度值相当，低于母材。 |
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发表于 2022-4-19 14:34:57
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