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作者：高潘;曾卫东;张传臣;徐建伟;
单位：西北工业大学材料学院凝固技术国家重点实验室,国防科技工业精密锻造与环轧技术创新中心,陕西省高性能精确成形技术与装备重点实验室;中国航空制造技术研究院航空焊接与连接技术航空科技重点实验室;
摘要：对TC4-DT/TC21异种钛合金线性摩擦焊接头进行双重退火处理，对比分析双重退火对接头微观组织及力学性能的影响。结果表明：经双重退火后，焊缝中心区内针状组织发生粗化，其平均宽度由0.2μm增加至0.5～1.0μm；热力影响区内，沿震荡方向以波纹状分布的初生α相在畸变能释放以及元素扩散的作用下变形程度降低，且α_p相周围的针状α相也长大为竹叶状；母材区内，在α_p发生球化的同时还在β基体上析出针状α相。较于热处理前的力学性能（抗拉强度（R_m)=911 MPa，断后伸长率（A)=8.5%），经过较低温度的双重退火（PWHT 1）处理后，在组织粗化及针状α相析出的共同作用下接头强度和断后伸长率都有所降低（R_m=886 MPa,A=6.0%）。但经过较高温度的双重退火（PWHT 2）处理后，弥散分布的针状次生α相显著提升材料的强度，且塑性仍保持较高的水平（R_m=925 MPa,A=6.2%）。对于拉伸断口，双重退火后裂纹扩展区主要是韧窝+撕裂棱和小解理刻面的混合，且裂纹在扩展过程大多与α片层呈一定角度进行扩展，说明在拉伸过程中接头的失效形式为穿晶的韧性-脆性混合断裂。对于接头的冲击韧性，较于热处理前14.8 J的冲击吸收功，双重退火能显著提升接头的冲击韧性，且随着第一次退火温度的升高，接头冲击吸收功由38.6 J增加至41.2 J。
关键词：线性摩擦焊;;焊后热处理;;微观结构;;抗拉强度;;硬度分布;;冲击韧性
基金资助：航空科学基金项目（201911053001）资助
