一种添加Y形中间层的TiAl/Ti3Al异种材料电子束焊接方法技术

一种添加Y形中间层的TiAl/Ti3Al异种材料电子束焊接方法，它涉及焊接技术领域。本发明专利技术为解决现有TiAl/Ti3Al异种材料电子束焊接存在固态裂纹缺陷，母材金属熔化量大，焊接接头室温塑性差的问题。焊接方法包括切割坡口：将待焊接TiAl金属板和Ti3Al金属板切割Y形坡口；装配：将中间层放置在Y形坡口处，通过焊接夹具施加夹紧力；设置焊接参数：将装配好的工件放置在电子束焊机真空室内，然后开始抽真空，调节电子束焊接工艺参数；焊接：调节好焊接参数后，对待焊工件进行电子束焊接，焊接完成后，将工件在真空室内保温一段时间，随后取出工件。本发明专利技术用于TiAl/Ti3Al异种材料的连接。

An Electron Beam Welding Method for TiAl/Ti3Al Heterogeneous Materials with Y-shaped Intermediate Layer

【技术实现步骤摘要】
一种添加Y形中间层的TiAl/Ti3Al异种材料电子束焊接方法
本专利技术涉及焊接
，具体涉及一种添加Y形中间层的TiAl/Ti3Al异种材料电子束焊接方法。
技术介绍
高温合金是当今航空航天、国防等高科技领域的关键结构材料，其发展水平是衡量一个国家国防力量强弱的重要标志，因此高温合金的研究受到世界先进国家的普遍重视。以TiAl、Ti3Al为代表的Ti-Al基高温合金具有密度低、比强度、比模量高的特点，并且具有优良的高温力学性能和抗氧化性能，因此被认为是十分具有前景的新型高温结构材料。TiAl合金是为提高航空发动机推重比而开发的一类新型高温结构材料，近年来，TiAl合金的制备工艺的日益成熟，已在航空航天领域得到应用，如航空发动机涡轮叶片、涡轮增压器轮等。与TiAl合金不同，Ti3Al合金目前已经进入成熟应用阶段。根据资料报道，Ti3Al合金已经成功在喷气涡轮发动机的尾喷燃烧器、发动机主排气装置的密封件等零部件得到应用。作为先进的高温结构材料，TiAl合金和Ti3Al合金的工程应用必然会涉及到材料的连接问题。目前，TiAl合金与Ti3Al合金的连接技术主要包括氩弧焊、电子束焊、激本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种添加Y形中间层的TiAl/Ti3Al异种材料电子束焊接方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：步骤一：切割坡口：将待焊接TiAl金属板(2)和Ti3Al金属板(4)的焊接端面拼接在一起，在拼接处切割Y形坡口，中间层(3)与Y形坡口的外形尺寸相同；步骤二：装配：将中间层(3)放置在Y形坡口处，通过焊接夹具在待焊接TiAl金属板(2)和Ti3Al金属板(4)的端面施加夹紧力；步骤三：设置焊接参数：将装配好的工件放置在电子束焊机真空室内，然后开始抽真空，当真空度达到5×10

【技术特征摘要】
1.一种添加Y形中间层的TiAl/Ti3Al异种材料电子束焊接方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：步骤一：切割坡口：将待焊接TiAl金属板(2)和Ti3Al金属板(4)的焊接端面拼接在一起，在拼接处切割Y形坡口，中间层(3)与Y形坡口的外形尺寸相同；步骤二：装配：将中间层(3)放置在Y形坡口处，通过焊接夹具在待焊接TiAl金属板(2)和Ti3Al金属板(4)的端面施加夹紧力；步骤三：设置焊接参数：将装配好的工件放置在电子束焊机真空室内，然后开始抽真空，当真空度达到5×10-2Pa时，调节电子束(1)焊接工艺参数：加速电压为50kV～55kV，聚焦电流为2490mA，焊接束流为10mA～20mA，焊接速度为4mm/s～15mm/s；步骤四：焊接：调节好焊接参数后，对待焊工件进行电子束(1)焊接，焊接完成后，将工件在真空室内保温一段时间，随后取出工件。2.根据权利要求1所述一种添加Y形中间层的TiAl/Ti3Al异种材料电子束焊接方法，其特征在于：所述步骤一中待焊接TiAl金属板(2)和Ti3Al金属板(4)的厚度为2mm～3mm。3.根据权利要求2所述一种添加Y形中间层的TiAl/Ti3Al异种材料电子束焊接方法，其特征在于：所述步骤一中待焊接TiAl金属板(2)和Ti3Al金属板(4)的厚度为2mm。4.根据权利要求1、2或3所述一种添加Y形中间层的TiAl/Ti3Al异种材料电子束焊接方法，其特征在于：所述步骤一中Y形坡口的下端...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈国庆，张戈，尹乾兴，树西，柳峻鹏，张秉刚，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23