相關(guān)人員研究了電子束局部熱處理對12mm厚Ti-6Al-4V鈦合金電子束焊接接頭疲勞性能的影響，結(jié)果表明電子束焊接鈦合金Ti-6Al-4V接頭及經(jīng)過局部熱處理的接頭在疲勞試驗(yàn)中都經(jīng)歷了軟化現(xiàn)象，彈性應(yīng)變高于塑性應(yīng)變，經(jīng)過局部熱處理的接頭的疲勞壽命增加了30%，因此電子束局部熱處理能提高電子束焊接接頭的性能；還有一些人員研究擺動電子束焊接對Ti-6Al-4V鈦合金焊接接頭的疲勞性能的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明擺動電子束焊接接頭的疲勞性能比未擺動電子束焊接接頭差，通過金相組織的觀察發(fā)現(xiàn)在擺動焊接接頭中廣泛的分布著α相片狀組織，同時還對焊接接頭進(jìn)行不同溫度（700℃，900℃）的PWHT（焊后熱處理），實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明700℃PWHT的試樣有更好的疲勞性能，進(jìn)行700℃PWHT接頭組織中的α相片狀組織數(shù)量較900℃PWHT的少，且更加細(xì)小。掃描電鏡的觀察結(jié)果顯示，疲勞裂紋都起源于焊縫表面，裂紋擴(kuò)展形貌粗糙，最后斷裂區(qū)表現(xiàn)出延展性的微孔形貌。

　?。ǘ崽幚韺宇^力學(xué)性能的影響

　　TA15鈦合金電子束焊接接頭拉伸試樣及其相應(yīng)溫度的熱處理，接頭拉伸試樣在拉伸試驗(yàn)過程中均斷裂在母材上?？估瓘?qiáng)度和屈服強(qiáng)度都比未熱處理的母材強(qiáng)度略高，抗拉強(qiáng)度最高為700退火處理對應(yīng)的試樣組，平均值達(dá)到933MPa，僅僅比未熱處理時的母材高出1.95%；屈服強(qiáng)度最高為600對應(yīng)的試樣組，平均值達(dá)到883.9MPa，比母材高出3.23%，可見退火處理對接頭的強(qiáng)度影響不明顯。兩個塑性指標(biāo)斷面收縮率和延伸率都有一定的改變，同未經(jīng)熱處理的母材相比，各組溫度熱處理的接頭試樣的延伸率都有所下降，600下降最多，平均值達(dá)到22.41%，750時下降最小，但也達(dá)到了7.64%。而斷面收縮率則有了良好的轉(zhuǎn)變，在650和800時均有所提高，其中650時同母材比提高了4.35%。熱處理溫度的變化沒有改變TA15鈦合金電子束焊接接頭焊縫、熱影響區(qū)和母材的相對強(qiáng)度，焊縫和熱影響區(qū)的強(qiáng)度仍然較母材高。一般認(rèn)為TA15鈦合金是屬于高鋁當(dāng)量的近α型鈦合金，其強(qiáng)化機(jī)制主要是Al及其它元素的固溶強(qiáng)化，不能通過熱處理進(jìn)行強(qiáng)化。而電子束焊接時未添加任何焊接材料，特殊的焊接過程使電子束焊縫處材料的合金濃度有所提高，即合金元素對焊縫接頭部分鈦合金的固溶強(qiáng)化效果增強(qiáng)。由于對焊縫進(jìn)行退火處理時同時也對母材進(jìn)行了同樣的熱循環(huán)熱處理，這樣熱處理后母材的強(qiáng)度略有增加，而焊縫、熱影響區(qū)和母材三者的相對強(qiáng)度不變化，說明焊縫和熱影響區(qū)的強(qiáng)度一定是較母材得到了較大的提高，但是不同溫度的熱處理對焊縫和熱影響區(qū)強(qiáng)度的影響同對母材的影響是不明顯的。

　　四、結(jié)束語

　　綜上所述，電子束焊接及局部熱處理復(fù)合技術(shù)是在一臺電子束設(shè)備上，一次抽真空循環(huán)內(nèi)完成焊接及熱處理兩種工藝，局部熱處理的掃描經(jīng)過電子槍的偏轉(zhuǎn)線圈電路上加一個電子束掃描發(fā)生器實(shí)現(xiàn)，適當(dāng)調(diào)整電子束的掃描波形、掃描幅值、掃描頻率、電子槍和工件的相對運(yùn)動速度，可達(dá)到細(xì)化組織、降低焊縫及熱影響區(qū)殘余應(yīng)力和氫含量，提高疲勞性能等目的。