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不同取向激光增材制造GH4169合金电子束焊接头组织和性能

刘奋成  陈悦  徐洋  李春雨  刘丰刚  李秋歌  
【摘要】:对具有不同晶体取向(0°、45°和90°)的激光增材制造GH4169合金进行真空电子束对接焊接实验,分析了两侧母材不同晶体取向差情况下的焊缝金属组织和力学性能。结果表明:GH4169合金电子束焊缝组织的枝晶有明显择优取向,焊缝组织依托母材晶体连续生长,焊缝枝晶择优取向随母材晶体取向的变化而变化,0°和90°取向差焊缝组织呈从母材外延连续生长特征,而45°取向差焊缝枝晶组织出现取向转变。随两侧母材晶体取向差的增大,在焊缝中心区域和熔合线附近大角度晶界含量都呈现出先增大后减小的趋势。拉伸测试结果表明,焊接接头的抗拉强度随两侧母材晶体取向差增大而降低,分别为721.8、720.7和702 MPa,均低于母材737.2 MPa的抗拉强度。两侧母材不同取向差的焊缝区HV硬度值均在2650 MPa上下小幅波动。焊缝金属的塑性变形受焊缝各区域晶体取向影响,它的变化与大角度晶界含量有关,组织中软取向含量越多,金属组织变形量越大。焊缝中心线和熔合线在变形过程中的弯曲程度越大,焊接接头塑性越强。

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