中国激光, 2020, 47 (5): 0502002, 网络出版: 2020-05-12 复制并引用该论文  本文已被引 1 次  被引通知

图 & 表

图 1. 母材及纯铌的显微组织。(a) Ti6Al4V;(b) Inconel 718;(c)纯铌

Fig. 1. Microstructures of base metals and pure niobium. (a) Ti6Al4V; (b) Inconel 718; (c) pure niobium

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图 2. 焊接示意图

Fig. 2. Welding diagram

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图 3. 拉伸试样示意图

Fig. 3. Schematic of tensile samples

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图 4. 不同热输入下制备的接头的宏观横截面形貌。(a) 48 J/mm;(b) 40 J/mm;(c) 34 J/mm

Fig. 4. Macroscopic cross-section morphology of joint welded at different heat input. (a) 48 J/mm; (b) 40 J/mm; (c) 34 J/mm

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图 5. 不同热输入下制备的接头熔化区的组织及EDS分析结果。(a) 40 J/mm;(b) 34 J/mm;(c)组织图中各点的EDS分析结果

Fig. 5. Microstructures and EDS analysis of melting zone in joint welded at different heat input. (a) 40 J/mm; (b) 34 J/mm; (c) EDS analysis of each point in microstructure images

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图 6. Ti-Nb二元相图

Fig. 6. Ti-Nb binary phase diagram

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图 7. Nb/Inconel 718界面的微观组织及各点的化学成分。(a)微观组织;(b)化学成分

Fig. 7. Interface microstructure of Nb/Inconel 718 interface and chemical composition of each point.(a) Microstructure; (b) chemical composition

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图 8. Ni-Nb二元相图

Fig. 8. Ni-Nb binary phase diagram

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图 9. 接头的XRD分析结果

Fig. 9. XRD result of welded joint

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图 10. 激光诱导共晶反应钎焊原理图

Fig. 10. Schematic laser-induced eutectic reaction brazing

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图 11. 不同热输入下制备的Nb/Inconel 718界面的形貌。(a) 40 J/mm;(b) 34 J/mm

Fig. 11. Morphology of Nb/Inconel 718 interface formed at different heat input. (a) 40 J/mm; (b) 34 J/mm

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图 12. 不同热输入下制备的接头横截面上的显微硬度分布。(a) 40 J/mm;(b) 34 J/mm

Fig. 12. Microhardness distribution on cross-section of joint welded at different heat input. (a) 40 J/mm; (b) 34 J/mm

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图 13. 不同热输入下制备的Nb/Inconel 718界面处的显微硬度分布。(a) 40 J/mm;(b) 34 J/mm

Fig. 13. Microhardness profiles at the Nb/Inconel 718 interface formed at different heat input. (a) 40 J/mm; (b) 34J /mm

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图 14. Ti6Al4V/Inconel 718接头的拉伸曲线

Fig. 14. Tensile curves of Ti6Al4V/Nb/Inconel 718 dissimilar joints

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图 15. 不同热输入下制备的接头的拉伸断口形貌。(a) 40 J/mm;(b) 34 J/mm

Fig. 15. Tensile fracture morphology of joint welded at different heat input. (a) 40 J/mm; (b) 34 J/mm

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表 1Ti6Al4V、Inconel 718和纯铌的化学成分

Table1. Chemical composition of Ti6Al4V, Inconel 718 and pure niobium

Material Ti6Al4V Inconel 718 Pure niobium Ti Al V Else Fe Cr Ni Mo Nb Fe Ta O Mass fraction /% Bal. <6.8 <4.5 <1.1 Bal. <21 <55 <3.3 Bal. <0.005 <0.1 <0.015

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表 2焊接工艺参数

Table2. Welding parameters

SpecimenNo. P /W v /(mm·s-1) Defocusingamount /mm Heatinput /(J·mm-1) 1 800 16.7 0 48 2 800 20 0 40 3 800 23.3 0 34

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表 3图5中各点的化学成分

Table3. Chemical composition of each point in Fig. 5

Zone Atomic fraction /% Potential phase Ti Al V Nb A 60.71 6.95 2.72 29.62 Ti,Nb B 70.67 9.00 2.80 17.53 Ti,Nb C 72.27 9.39 3.18 15.16 Ti,Nb D 60.04 7.09 2.23 23.01 Ti、Nb

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表 4图7中各点的化学成分

Table4. Chemical composition of each point in Fig.7

Zone Atomic fraction /% Potential phase Ni Fe Cr Nb A - - - 100 Nb B 34.29 10.62 11.40 43.68 Nb7Ni6 C 36.97 16.28 19.07 27.68 Nb7Ni6,NbNi3 D 40.49 16.18 17.44 25.90 Nb7Ni6,NbNi3 E 48.22 17.93 18.97 15.43 NbNi3+Ni F 50.38 20.94 25.00 3.69 Ni G 48.09 16.42 19.16 16.33 NbNi3+Ni H 53.08 20.55 24.75 1.62 Ni I 49.24 16.58 21.01 13.18 NbNi3+Ni

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表 5图15中各点的化学成分

Table5. Chemical composition of each point in Fig.15

Zone Atomic percentage /% Potential phase Ni Fe Cr Nb A 37.07 10.09 8.89 43.14 Nb7Ni6 B - - - 100 Nb C 40.34 12.43 9.75 37.48 Nb7Ni6 D 35.75 6.54 4.90 52.81 Nb7Ni6 E 37.09 10.89 8.30 43.71 Nb7Ni6 F - - - 100 Nb

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李伦坤, 高晓龙, 刘晶, 王小强. 热输入对Ti6Al4V/Inconel 718激光诱导钎焊接头组织和力学性能的影响[J]. 中国激光, 2020, 47(5): 0502002. Lunkun Li, Xiaolong Gao, Jing Liu, Xiaoqiang Wang. Effects of Heat Input on Microstructure and Mechanical Properties of Ti6Al4V/Inconel 718 Laser-Induced Brazing Joint[J]. Chinese Journal of Lasers, 2020, 47(5): 0502002.