钛/铜异种金属电弧焊焊接接头界面组织与力学性能

摘要

为推动钛/铜异种金属焊接结构的广泛应用,利用常规的钨极氩弧焊进行了TA2纯钛和T2紫铜异种金属对接焊,通过扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪对所获得的钛/铜焊接接头微观组织进行了分析.结果 表明:钛/铜异种金属焊接接头界面反应层生成了厚约50 μm的金属间化合物,该金属间化合物层由钛侧条棒状金属间化合物CuTi、中间层块状和枝晶状金属间化合物Cu2Ti、沿着枝晶状化合物Cu2Zi边缘分布的化合物Cu4Ti3组成.合金元素Ti向焊缝金属中的溶解和扩散量极少,钛/铜焊接接头界面反应层化合物形成以液相扩散反应为主.拉伸试验表明焊接接头的抗拉强度达到了171 MPa,接头断裂于邻近钛母材侧的金属间化合物层,断口属典型的脆性解理断裂.