来源：微信公众号——高能束加工技术及应用
Sree Vidyanikethan Engineering College的P. Thejasree等人在国际杂志Materials Today: Proceedings上发表文章Investigations on laser beam welded Inconel 718 weldments
论文导读
本研究旨在分析激光焊接Inconel 718合金薄板的力学性能。Inconel 718是一种镍基高温合金，具有良好的韧性、抗断裂性和耐腐蚀性，广泛应用于工程领域中的各种应用，包括航空发动机。本研究通过实验分析了激光焊接Inconel 718合金薄板的抗拉强度和硬度，并对优化的焊缝进行评估。研究结果表明，焊缝具有较好的机械性能，如抗拉强度和硬度。
全文概述
Inconel 718是一种沉淀硬化型镍基高温合金，具有优异的韧性、抗断裂性和耐腐蚀性，可在高达1500°C的温度下使用。该材料广泛应用于工业和航空航天领域的各种零部件，包括火箭部件和航空发动机热部件。然而，由于制造成本高，Inconel 718的广泛应用受到了限制。本研究调查了激光束焊接对连接件结构特性的影响。研究结果表明，激光束焊接Inconel 718合金薄板可以获得较好的力学性能。实验分析了激光焊接接头的抗拉强度和硬度，并对焊缝进行了优化评估。研究结果显示，激光焊接Inconel 718合金薄板所形成的焊缝具有较高的抗拉强度和硬度。这是由于激光焊接过程中产生的快速冷却速率，有助于改善焊缝的机械性能。此外，通过优化激光焊接参数，可以进一步提高焊缝的性能。研究人员还对焊缝的微观结构进行了分析。结果显示，激光焊接产生的焊缝中存在细小的晶粒和均匀的组织结构。这种细小晶粒和均匀组织有利于提高焊缝的硬度和强度。
图文解析
图1. 激光焊接原理图
图2. Inconel 718合金的显微结构
图3. Inconel 718焊件的维氏硬度分布曲线
图4. Inconel 718焊件拉伸试验应力应变曲线
图5. SEM断口处明显的韧性断裂
4.总结
采用激光焊接可以获得无裂纹的深焊缝，这表明了激光焊接工艺的有效性。研究结果表明，激光焊接能够使整个金属元素熔化并形成均匀的混合物。焊缝热影响区硬度低于母材，这是由于焊缝热影响区和基材之间晶粒尺寸的差异所导致的。此外，Inconel 718基材具有最高硬度，达到了308 HV。通过对焊缝抗拉强度的分析，可以观察到明显的韧性断裂模式。完全韧性断裂模式发生并扩展于焊缝中间的接头界面
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.matpr.2022.09.442
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