退火对FeCoNiCrTi高熵合金（通过选择性激光熔化制备，合金成分中Fe、Co、Ni、Cr、Ti的质量比为0.4）微观结构及性能的影响

《Materials Chemistry and Physics: Sustainability and Energy》：Effect of annealing on microstructure and properties of FeCoNiCrTi 0.4 high-entropy alloy fabricated by selective laser melting

线性摩擦焊接（LFW）连接Ti60与Ti17异种钛合金，通过优化后热处理（PWHT）条件（630℃×2h+空冷），焊缝中心区形成致密纳米针状α相，显著提升接头硬度（354→415 HV）、抗拉强度（997→1022 MPa）和延伸率（3.0%→9.1%），断裂位置转移至Ti60基体。

　　

田旭|黄文涛|罗丹玲|何超|张宏|王冲|王庆源|刘福林|刘永杰

中国四川大学建筑与环境学院，地球深部科学与工程教育部重点实验室，成都610065

摘要

采用线性摩擦焊接（LFW）方法连接Ti60和Ti17两种不同的钛合金，用于制造Blisk部件。焊接参数为：振荡频率35 Hz、振幅2 mm、摩擦压力120 MPa、摩擦时间2 s。Ti60/Ti17摩擦焊接接头具有异质微观结构，焊接界面处形成了互熔晶粒，确保了两种钛合金之间的可靠结合。为了优化LFW接头的微观结构和力学性能，进行了焊接后热处理（PWHT）。PWHT促进了马氏体α/α'相的分解并引发了再结晶，在Ti60侧形成了针状α相；在Ti17侧，β晶粒发生再结晶，生成了α相。最佳的热处理条件为630°C下处理2小时，随后空气冷却，这促使焊缝中心区域（WCZ）析出了致密的纳米级针状α相。这种处理方式实现了细晶强化效果，显著提升了LFW接头的力学性能。与焊接态（AW）相比，焊接界面的显微硬度从354 HV提高到了415 HV，抗拉强度从997 MPa提升至1022 MPa，伸长率从3.0%增加到了9.1%，增加了两倍多。拉伸试验中的断裂位置也从焊缝中心区域移至Ti60基材。