镍基合金薄板焊缝组织与性能.docx

ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７－２０１２．２０１１．０６．０１６镍基合金薄板焊缝组织与性能＊（高性能复杂制造国家重点实验室，长沙４１００８３）李新和严岳胜刘燕平何霞辉（中南大学机电工程学院，长沙４１００８３）摘要：研究了填丝、板厚以及退火工艺对镍基合金（Ｃ－２７６）薄板焊缝组织和性能的影响，结果表明，自熔焊接条件下，随着板厚增加，焊缝区晶粒依次增大２μｍ，金相组织更均匀且沿一定方向分布，析出相由焊缝区移向热影响区，焊缝拉伸强度低于基体拉伸强度，断口形状不规则，断口均发生明显塑性变形，热影响区硬度最高，板厚对腐蚀性能没有明显影响；填丝后，焊缝区金相组织排列有序，形状规则，有大量析出相产生，焊缝区、热影响区晶粒增大５μｍ～１０μｍ，焊缝区拉伸强度降低，硬度高于热影响区，耐腐蚀性能较自熔焊有所提高；固溶退火后，析出相减少，晶粒粗化并出现再结晶，再结晶晶粒焊缝区较结晶前晶粒减小２μｍ，热影响区晶粒增大１５μｍ～２０μｍ，焊缝区拉伸强度降低，但抗腐蚀性能明显提高。关键词：钨极氩弧焊；镍基合金；微观组织；腐蚀性能中图分类号：ＴＧ４０６文献标识码：Ａ文章编号：１００７－２０１２（２０１１）０６－００９１－０６ＳｔｕｄｙｏｎｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｗｅｌｄｅｄｊｏｉｎｔｏｆｅｘｔｒａｔｈｉｎＮｉ－ｂａｓｅｄａｌｌｏｙｐｌａｔｅＬＩＸｉｎ－ｈｅＹＡＮＹｕｅ－ｓｈｅｎｇＬＩＵＹａｎ－ｐｉｎｇＨＥＸｉａ－ｈｕｉ（ＳｔａｔｅｋｅｙＬａｂ．ｏｆＨｉｇｈＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＣｏｍｐｌｉｃａｔｅｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００８３Ｃｈｉｎａ）（ＣｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００８３Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｆｉｌｌｅｒｗｉｒｅ，ｐｌａｔｅｔｈｉｃｋｎｅｓｓａｎｄａｎｎｅａｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｎｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｎｉｃｋｅｌｂａｓｅｄａｌｌｏｙ（Ｃ－２７６）ｗｅｌｄｉｎｇｌｉｎｅｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｄｕｒｉｎｇａｕｔｏｇｅｎｏｕｓｗｅｌｄｉｎｇ，ｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｔｈｉｃｋｎｅｓｓ，ｔｈｅｇｒａｉｎｓｉｚｅｗｉｔｈｉｎｔｈｅｗｅｌｄｉｎｇｓｅａｍａｒｅａｉｎｃｒｅａｓｅｂｙ２μｍｉｎｐｒｏｐｅｒｏｒｄｅｒｗｉｔｈｔｈｅｍｅｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｂｅｃｏｍｅｍｏｒｅｅｖｅｎａｎｄｄｉｓｔｒｉｂ－ｕｔｅａｌｏｎｇｃｅｒｔａｉｎｄｉｒｅｃｔｉｏｎ．Ｔｈｅｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｐｈａｓｅｍｏｖｅｆｒｏｍｗｅｌｄｉｎｇａｒｅａｔｏｈｅａｔａｆｆｅｃｔｅｄｚｏｎｅ；ｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｔｈｅｗｅｌｄｉｎｇｓｅａｍｂｅｉｎｇｌｏｗｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｍａｔｒｉｘ；ｔｈｅｓｈａｐｅｏｆｆｒａｃｔｕｒｅｂｅｉｎｇｉｒｒｅｇｕｌａｒ；ａｌｌｆｒａｃｔｕｒｅｓｓｈｏｗｔｒａｃｅｏｆｐｌａｓｔｉｃｄｅｆｏｒｍａ－ｔｉｏｎ；ｔｈｅｈｉｇｈｅｓｔｈａｒｄｎｅｓｓａｐｐｅａｒｓａｔｔｈｅｈｅａｔａｆｆｅｃｔｅｄｚｏｎｅ．Ｔｈｅｒｅｗａｓｎｏｏｂｖｉｏｕｓｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｒｅｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｔｈｅｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆｔｈｅｗｅｌｄｉｎｇｐｌａｔｅ．Ａｆｔｅｒｆｉｌｌｅｒｗｉｒｅ，ｔｈｅｍｅｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｏｒｄｅｒｌｙ；ｔｈｅｓｈａｐｅｂｅ－ｉｎｇｒｅｇｕｌａｒ；ａｌａｒｇｅｎｕｍｂｅｒｏｆｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｐｈａｓｅｂｅｉｎｇｐｒｏｄｕｃｅｄ；ｔｈｅｇｒａｉｎｓｉｚｅｉｎｃｒｅａｓｅｂｙ５μｍ～１０μｍ；ｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈｉｎｗｅｌｄｉｎｇｚｏｎｅｄｅｃｒｅａｓｅｓ；ｔｈｅｈａｒｄｎｅｓｓｉｎｗｅｌｄｉｎｇｚｏｎｅｂｅｉｎｇｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｉｎｈｅａｔ－ａｆｆｅｃｔｅｄｚｏｎｅ；ｔｈｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｂｅｉｎｇｂｅｔｔｅｒｔｈａｎｔｈａｔａｔａｕｔｏｇｅｎｏｕｓｗｅｌｄｉｎｇ．Ａｆｔｅｒｓｏｌｕｔｉｏｎａｎｎｅａｌｉｎｇ，ｔｈｅｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｅｄｐｈａｓｅｄｅｃｒｅａｓｅ；ｔｈｅｇｒａｉｎｂｅｉｎｇｃｏａｒｓｅｎｅｄａｎｄｒｅｃｒｙｓｔａｌｌｉｚｅｄ；ｔｈｅｒｅｃｒｙｓｔａｌｌｉｚｅｄｇｒａｉｎｓｉｚｅｄｅｃｒｅａｓｅｂｙ２μｍｉｎｗｅｌｄｉｎｇｚｏｎｅａｎｄｉｎｃｒｅａｓｅｂｙ１５μｍ～２０μｍｉｎｈｅａｔ－ａｆｆｅｃｔｅｄｚｏｎ