inconel718高溫合金接頭高溫變形

采用連續光纖激光器對inconel718多晶高溫合金實施對接焊,研究了標準熱處理前后接頭微觀組織、成分偏析的演化及接頭的高溫拉伸變形行為。

結果表明,在優化焊接參數下,接頭熔合區組織包括平面晶區、胞狀晶區、柱狀晶區和等軸晶區,熔合區中心線兩側枝晶生長形態差異明顯。焊接態接頭熔合區硬度低,存在明顯的微觀偏析;標準熱處理后,熔合區偏析得以改善,接頭熔合區硬度超過兩側母材硬度。

接頭單晶熱影響區存在局部硬化區,多晶熱影響區存在較窄的軟化區及晶界液化現象。接頭在650℃拉伸時,抗拉強度達1111 MPa,延伸率可達9.42%,斷裂位置位于多晶母材側。

接頭高溫拉伸塑性變形方式主要為單晶母材、熔合區的位錯多系滑移以及多晶母材的位錯滑移和晶界滑動,拉伸斷口呈多源開裂特征,裂紋源區存在韌窩和冰糖狀斷口形貌。接頭多晶側熱影響區的晶界液化并未對接頭短時高溫力學性能產生明顯影響。