指导单位 Supervisors:
上海市经济和信息化委员会
Shanghai Municipal Commission of Economy and Informatization
上海市发展和改革委员会
Shanghai Municipal Development & Reform Commission
上海市商务委员会
Shanghai Municipal Commission of Commerce
上海市科学技术委员会
Science and Technology Commission of Shanghai Municipality
主办单位 Host:
工业和信息化部
Ministry of Industry and Information Technology
科学技术部
Ministry of Science and Technology
商务部
Ministry of Commerce
中国国际贸易促进委员会
China Council for the Promotion of Interational Trade
上海市人民政府
Shanghai Municipal People's Government
协办单位Co-organizers:
中国机械工业联合会
China Machinery Industry Federation
中国机电产品进出口商会
China Chamber of Commerce for Import and Export of Machinery and Electronic Products
中国有色金属工业协会
China Nonferrous Metals Industry Association
中关村材料试验技术联盟
Chinese Society for Testingand Materials,Zhongguancun
中国冶金装备智能制造联盟
China Metallurgical Equipment Intelligent Manufacturing Alliance
上海市新材料协会
Shanghai Association for Advanced Materials
上海市稀土协会
Shanghai Association for Rare Earth
上海有色金属行业协会
Nonferrous Metals Society of Shanghai
上海通用航空行业协会
Shanghai General Aviation Association
上海市玻璃玻璃纤维玻璃钢行业协会
Shanghai Glass Glass Fiber Glass Fiber Reinforced Plastics
江苏省新材料产业协会
Jiangsu Advanced Materials industry Association
江苏省稀土行业协会
Jiangsu Rare Earth Industry Association
宁波市磁性材料商会
Ningbo Magnetic Materials Association
承办单位 Organizer:
东浩兰生会展集团\上海工业商务展览有限公司
DEXPO Shanghai Industry & Commerce Exhibition Co., Ltd.
海外合作 Overseas Partner:
汉诺威工业博览会
Hannover Messe
承办执行单位 Implemented by :
东浩兰生(集团)有限公司
Donghao Lansheng (Group) Co.Ltd
励兴展览(上海)有限公司
Lixing Exhibition (Shanghai) Co.,Ltd.
技术前沿:钛合金与镍基高温合金异种合金激光焊接研究获进展
Ti-6Al-4V钛合金具有高比强度与优异耐腐蚀性,Inconel 718镍基高温合金则兼具优异高温强度与热稳定性,二者均具有重要应用前景。实现二者高质量连接,可使同一构件同时满足轻量化与高温服役能力,在高端装备研制中应用前景广阔。然而,钛合金与镍基合金之间冶金相容性较差,直接焊接易生成大量脆性金属间化合物,导致接头韧性不足、承载能力受限。现有激光焊接技术虽可在一定程度上改善界面反应,但仍普遍存在界面组织不均匀、脆性相难以有效抑制、接头强度有限等问题。
针对上述问题,中国科学院上海光学精密机械研究所研究团队,提出了基于超细激光光斑能量调控的新型激光焊接方法,实现了界面微结构重构,显著提升了Ti-6Al-4V/Inconel 718异种接头力学性能。
研究团队采用单模超细激光光束结合单层Cu中间层进行焊接,并通过热输入精准调控实现界面组织优化。研究表明,超细光斑可有效提高冷却速率、缩小母材熔化范围,并抑制Ni、Fe、Cr等元素向Ti/Cu界面扩散,促进Ti侧过渡层由非均匀双层脆性结构向Ti–Cu梯度结构转变。该梯度结构成分与硬度分布连续,可有效缓解界面性能突变,提升接头承载能力。
研究进一步证实,优化后的界面组织可有效改变裂纹扩展路径,提升接头断裂抗力与综合力学性能。力学测试结果显示,经超细光斑工艺优化后,接头抗拉强度由常规工艺的260MPa提升至538.8MPa,优于已报道的传统Ti/Ni异种激光焊接接头性能。
该研究为Ti-6Al-4V/Inconel 718等异种材料高可靠激光连接提供了新的技术路径。
近日,相关研究成果发表在《材料加工技术杂志》(Journal of Materials Processing Technology)上。研究工作得到上海市的支持。

