研究目的
研究铝溶质元素在光纤激光焊接钛-6铝-4钒合金接头过程中的分布及其对微观组织和力学性能的影响。
研究成果
溶质元素在激光焊接熔池中的分布主要受熔池流动和自扩散作用影响。添加硅元素可显著提升熔池流动性，使铝溶质元素分布更均匀。研究发现针状马氏体组织中，添加铝元素的焊缝晶粒尺寸更小。合金粉末的添加改变了不同区域的显微硬度分布特征：铝元素浓度越高，显微硬度越大但抗拉强度越低。
研究不足
该研究聚焦于Ti-6Al-4V合金激光焊接过程中铝溶质元素的分布及其对焊缝质量的影响。该研究未深入探讨其他溶质元素或不同焊接参数的作用。
1：实验设计与方法选择：
采用4千瓦光纤激光器对3毫米厚的Ti-6Al-4V试样进行对接焊接实验，预设不同比例的铝和硅粉末。研究了铝溶质元素的分布及其对微观结构和力学性能的影响。
2：样品选择与数据来源：
使用特定尺寸的Ti-6Al-4V合金板作为基材。焊接前在板材上预设不同比例的铝和硅粉末。
3：实验设备与材料清单：
使用4千瓦IPG YLR-4000光纤激光器、ABB IRB4400工业机器人、GSE-0410S*F75喷枪、3D超景深数字显微镜VHX-1000C、能谱分析仪(EDS)、显微维氏硬度计和AG-IC100KN电子万能试验机。
4：0C、能谱分析仪(EDS)、显微维氏硬度计和AG-IC100KN电子万能试验机。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：将合金粉末加入PVA溶液，喷涂在Ti-6Al-4V板材上，然后沿纵向进行对接焊接。焊接后研究接头的微观结构和力学性能。
5：数据分析方法：
使用3D超景深数字显微镜和EDS观察微观结构和铝元素分布。进行显微硬度和拉伸强度测试，并在扫描电镜下观察断口形貌。
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Analyzing the distribution of the Al element
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GSE-0410S*F75
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