钛合金激光焊接工艺及接头性能研究开题报告

全文总字数：2465字

1. 研究目的与意义（文献综述）

钛合金是一种新型结构材料，钛合金具有轻质高强和高温耐蚀等诸多优点，在航天结构中有重要应用，其特点有：①抗蚀性好，对点蚀、酸蚀、应力腐蚀等有较高的抵抗力；②热强度，500℃左右时仍能保持较高的强度；③密度小，一般在 4.5cm 左右，仅为钢的 60% ，比强度远大于其他金属材料；④ 低温性能好，在低温和超低温下仍能保持较高的力学性能；⑤与复合材料的匹配性好，能够起到更好的减重效果^［1］。

目前，钛合金结构的焊接方法主要有电子束焊、熔化极气体保护焊、钨极氩弧焊、摩擦焊、超声波焊以及激光焊等^［2］。

相比于传统焊接方法，焊接激光焊接具有热输入小、热源集中、 焊缝深宽比大、焊接变形小、焊接效率高等优点^［3］。激光焊接钛合金可获得高质量，塑性好的焊接接头。激光焊接在质量、效率和柔性上具有综合优势，成为钛合金复杂结构不可或缺的制造技术.

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

查阅相关文献，了解国内外钛合金激光焊接工艺发展情况，学习半钛合金性能及激光焊接工艺相关理论并掌握其原理。通过相关参考文献及模拟软件，对既有文献实验方案进行初步验证，并改变焊接参数，进一步进行数值模拟分析，掌握不同参数下钛合金激光焊接工艺优化方案并完成接头性能研究。

2.2 研究目标

3. 研究计划与安排

第1-3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需材料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4-5周：焊接工艺设计。

第6-11周：对文献焊接试验结果或模拟焊接试验结果进行分析。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]程好,冯爱新,黄宇,张津超,赵莹,杨海华.tc4钛合金薄板激光填丝焊接头成形与组织研究[j].热加工工艺,2018,47(19):94-96 100.

[2]王浩军,张颖云,毛悦,等.tc4钛合金搭接接头双侧激光角焊的组织与性能[j].热加工工艺,2019,48(11):147-150.