TC4鈦合金的氬弧焊接工藝

TC4鈦合金是一種(α+β)型鈦合金，它的組成成分為T(mén)i-6Al-4V，TC4鈦合金具有優(yōu)良的耐蝕性、小的密度、高的比強(qiáng)度及較好的韌性和焊接性等一系列優(yōu)點(diǎn)。TC4鈦合金具有中等的室溫和高溫強(qiáng)度、良好的熱穩(wěn)定性和焊接性能，適于制作在450度(6000h)和650度(3000h)長(zhǎng)期工作的航空構(gòu)件。該合金的氬弧焊、接觸焊和埋弧焊的焊接性能好，焊縫的室溫和高溫強(qiáng)度為基體強(qiáng)度的90%-95%。 

工業(yè)鈦?zhàn)詣?dòng)氬弧焊工藝規(guī)范是根據(jù)板材厚度選擇確定的焊接次數(shù)，焊接電流(/)、電弧電壓(U)、焊接速度(V)，氬氣流量(>)等。選擇厚1.5mm板材，采用不加焊絲一次焊的自動(dòng)氬弧焊工藝規(guī)范,研究了工業(yè)鈦板的自動(dòng)氬弧焊對(duì)接接頭的力學(xué)性能。檢測(cè)了板材焊接接頭的抗拉強(qiáng)度(crb)、強(qiáng)度系數(shù)(r)和彎曲角(a)等性能。工業(yè)純鈦在航空制造非承力結(jié)構(gòu)件時(shí),長(zhǎng)期工作溫度可達(dá)300，為此還檢測(cè)了300度和400度的高溫性能。 

TC4鈦合金的焊接除氬弧焊、電子束焊外，還有各種焊接形式(如潛弧焊、穿透焊、雙面雙弧動(dòng)焊)以及電阻焊和釬焊。潛弧焊可將幾毫米(65mm)的厚板一次性焊透。而穿透焊可以從T字形的接頭平板背面施焊使T字形接頭一道焊接雙面成形，有很高的焊接效率和焊接質(zhì)量。鈦金板焊接前要根據(jù)板厚開(kāi)坡口：2.5以下留接縫0-0.5；15以下單面開(kāi)坡口；10-30雙面開(kāi)坡口。焊前焊絲焊件的清理很重要，要求極嚴(yán)。焊接時(shí)為防變形距離100-150定位焊，氬氣要求一級(jí)純氬（氬氣瓶中壓力小于0.981mpa時(shí)停止使用），焊絲材料盡量與焊件相同（也可在焊件上裁下窄條代用），焊接時(shí)應(yīng)注意熱影響區(qū)域顏色變化（銀白金黃好，深藍(lán)暗灰差）它直接影響接頭性能。TC4鈦板還可以與其他鈦合金互焊。厚2mm板材的自動(dòng)氬弧焊焊接接頭，在其焊接狀態(tài)、焊后450度下100h熱暴露狀態(tài)的強(qiáng)度、彎曲角和沖擊性能差別不大，接頭對(duì)熱處理不敏感。