seline;" align="left"> 激光焊接具有能量集中、焊縫成形好、熱影響區小、操作簡單的優(you) 勢，適合焊接各種厚度的材料，在飛機的鈦合金零件的焊接中得到廣泛的應用。像美軍(jun) 的四代機F22使用TC4鈦合金的比例超過結構質量的41%,使得鈦合金材料成為(wei) 航空結構的主體(ti) 材料之一。那麽(me) 激光焊接鈦合金容易產(chan) 生哪些缺陷呢？

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seline;" align="left"> 氣孔

seline;" align="left"> 氣孔是鈦合金激光焊接時最常見、危害性最大的一種缺陷，它容易引起應力集中，從(cong) 而降低了焊縫的綜合性能。在焊接過程作中，熔池上部特體(ti) 金屬對流最為(wei) 劇烈，保護氣體(ti) 可能被卷入熔池，由於(yu) 熔池內(nei) 部的溫度梯度極大，焊接熔池快速凝固後，被卷入熔池的保護氣體(ti) 來不及逸出，從(cong) 而在熔池底部形成氣孔。此外，焊接熔池的快速凝固也可能使熔池中的光致等離子體(ti) 沒有充足的時間逸出熔池，它與(yu) 熔池內(nei) 液態金屬同時凝固，最終在焊縫內(nei) 部形成真空的氣孔。

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seline;" align="left"> 裂紋

seline;" align="left"> 鈦合金激光焊接時極易吸收周圍空氣中的氮氣、氧氣、氫氣，並與(yu) 之發生反應形成間隙固溶體(ti) ，這就阻礙了晶界間位錯的移動，明顯提高了焊縫的硬度，但其塑性會(hui) 變差，導致整個(ge) 焊接接頭脆化。

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seline;" align="left"> 氫氣是引起焊縫及周圍高溫區域冷卻後產(chan) 生焊接裂紋的主要原因。氫氣在鈦合金中的作用是擴大β相相區，使β相的轉變溫度降低，並強化β相。但氫氣對焊縫綜合性能的影響具體(ti) 表現為(wei) 熱影響區產(chan) 生延遲裂紋。實際上熱影響區的含氫量遠高於(yu) 熔合區，這是因為(wei) 氫氣隨著熔池內(nei) 熔融金屬的對流運動而被帶入激冷層附近，這樣冷卻後熱影響區就會(hui) 析出大量的TiH2,導致熱影響區的脆性增加。另外，鈦合金熱導率較低，焊接熔池又不斷地把熱量以熱傳(chuan) 導的方式傳(chuan) 給熱影響區，使得熱影響區始終保持較高溫度，這樣析出的氫化物體(ti) 積迅速膨脹，從(cong) 而引起較大的局部應力，當局部應力超過材料的屈服極限時就會(hui) 產(chan) 生裂紋。