氢对Ti-6Al-4V合金扩散连接行为与机理的影响

稀有金属材料与工程, 2014, 43(2): 306-310.

氢对Ti-6Al-4V合金扩散连接行为与机理的影响

李志强 ^1, , 韩坤 ^2, , 侯红亮 ^3, , 王宝雨 ^4, , 胡正寰 ^5,

1.北京科技大学,北京100083;北京航空制造工程研究所,北京100024

2.北京航空制造工程研究所,北京100024

3.北京航空制造工程研究所,北京100024

4.北京科技大学,北京100083

5.北京科技大学,北京100083

关键词：氢 , Ti-6Al-4V , 扩散连接

Effect of Hydrogen on Diffusion Bonding Behavior and Mechanism of Ti-6Al-4V alloy

Li Zhiqiang ^1, , Han Kun ^2, , Hou Hongliang ^3, , Wang Baoyu ^4, , Hu Zhenhuan ^5,

1.北京科技大学,北京100083;北京航空制造工程研究所,北京100024

2.北京航空制造工程研究所,北京100024

3.北京航空制造工程研究所,北京100024

4.北京科技大学,北京100083

5.北京科技大学,北京100083

Keywords： hydrogen , Ti-6Al-4V , diffusion bonding

研究了置氢Ti-6AL-4V合金在800～860℃温度范围内气压扩散连接行为与机理.在840℃对置氢0.11％(质量分数,下同)的纯钛和Ti-6AL-4V合金进行了扩散连接.应用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和电子探针显微分析仪(EPMA)研究了氢对扩散连接接头焊合率及元素扩散行为的影响.结果表明:氢能够显著提高扩散连接接头的焊合率(置氢0.11％在840℃的焊合率大于98％)；氢含量为0.11％的Ti-6Al-4V合金扩散连接后仍为等轴组织,而高氢含量(0.32％～0.48％H) Ti-6Al-4V合金扩散连接后组织转变为粗大的魏氏组织；氢对扩散连接行为的改善作用主要是由于氢的弱键效应及其对元素扩散系数的提高；相对于未置氢Ti-6Al-4V合金,0.11％的氢能够将Al和V元素的扩散系数提高一个数量级,并使扩散连接温度降低了40℃.

参考文献

[1]	Eliaz N.;Olson DL.;Eliezer D. .Hydrogen-assisted processing of materials [Review][J].Materials Science & Engineering, A. Structural Materials: Properties, Misrostructure and Processing,2000(1/2):41-53.

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