材料科学与工艺：Ti-6Al-4V等离子弧焊对接板超塑胀形特性研究
2023-09-14【作 者】王刚;张凯锋
【前 言】
Ti一6AI一4V是α+β型两相组织的钛合金。该合金不但具有良好的力学性能，优良的比强度，而且具有优异的耐腐蚀性，所以在航空、航天、化工、航海等领域获得了广泛应用，其使用量占全部钛合金用量的一半以上[1]。Ti～6AI一4V最令人感兴趣的性质是它良好的超塑性，其延伸率可超过1000％，所以其板材的超塑成形已得到广泛应用。
然而在某些情况下，如制造大直径薄壁管结构及波形嘭胀节时由于无大直径的无缝钛合金管供应，需要用大直径薄壁焊管作坯料，这就需要研究各种熔焊焊缝的显微组织和力学性能[2-5]，及对接板的超塑成形性能问题[6]。通过研究，等离子弧焊接、激光焊接、真空电子束焊接对接板均能进行超塑胀形，但由于等离子弧焊接具有操作简单、成本低的优点，具有更广阔的应用前景。本文对Ti一6AI一4V等离子弧焊对接板的超塑胀形特性进行研究。
【结 论】
(1)等离子弧焊对接板具有良好的超塑胀形性能，其极限胀形高度可超过凹模半径。在胀形过程中，焊缝组织由针状组织发展成球状α+长条α组织；
(2)胀形后焊缝减薄较基体小，存在基体和焊缝之间的厚度分布不均匀性．胀后焊缝的硬度下降，焊缝表面粗糙度明显增加；
(3)在同样的胀形条件下．存在一合理的胀形气压区域，胀形气压过大，胀形件过早破裂；胀形气压过小，胀形件变形不均匀；
(4)应用等离子弧焊钛合金管坯成功地进行了大直径波纹管超塑胀形。
以下是正文：
