γ-TiAl合金与钢的异质材料连接工艺研究
刘烨1
尚泳来2
梁永森1
高帆3
薛兴旭1
静永娟3
宋志伟1
1.中国北方发动机研究所(天津) 车用动力系统全国重点实验室,天津 3004002.哈尔滨工业大学 先进焊接与连接国家重点实验室,黑龙江 哈尔滨 1500013.中国航发北京航空材料研究院,北京 100095
摘要：γ-TiAl合金作为一种低密度、高比强度的耐高温结构材料,在航空航天领域具有重要应用价值.但其与钢的异质材料连接面临物理性能差异大、易生成脆性金属间化合物等挑战.首先,综述了γ-TiAl合金与钢的异质材料连接工艺研究进展以及焊接技术、接头性能优化及界面冶金行为.其次,探讨了工艺参数优化、中间层材料选择(如高熵合金)以及焊后热处理对提升接头性能的作用.研究结果表明,通过采用Ti/Nb+V复合中间层、优化钎焊温度和时间等措施,可有效抑制脆性相生成,显著提高接头强度(如室温抗拉强度达457 MPa).机械连接方法(如过盈配合、双圆弧自锁螺纹结构)和复合连接技术(如过盈配合与钎焊结合)可以解决热膨胀系数差异问题.针对界面冶金行为,提出了基于热力学分析的界面组织调控策略,并建议未来研究应聚焦于增材制造工艺优化、高熵合金中间层开发以及建立统一的性能测试标准,以推动γ-TiAl合金异质连接技术的工程应用.
关键词：γ-TiAl合金异质材料连接焊接技术接头性能
分类号：TG454(焊接、金属切割及金属粘接)
资助基金：中国兵器工业集团有限公司自主科技创新项目(JY052024101)先进焊接与连接国家重点实验室开放课题(AWJ-23R0)
论文发表日期：2025-05-20
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 13-18 )
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