快速凝固AA8009耐热铝合金(Al-8.9Fe-1.3V-1.7Si)是一种高比强、高比刚、热稳定性好的轻质结构材料,可在150～350℃(甚至更高范围内)替代钛合金或钢材使用。随着AA8009耐热铝合金应用的发展,该合金的焊接工艺是必须解决的关键问题之一。 为了获得良好的耐热铝合金焊接接头性能,应该选择合适的焊接方法与焊接工艺以获得优异的焊缝组织: a、在熔化区“重新生成”类似于AA8009合金的快速凝固显微组织 b、在热影响区内“保持”AA8009合金的显微组织 c、排除或减少焊缝缺陷 本论文选择高能量密度、小能量输入的电子束焊接(EBW)方法,采用室温拉伸、显微硬度测量、电化学测试实验方法和金相(OM)、电子显微分析方法(SEM),对快速凝固AA8009耐热铝合金焊接接头在不同焊接条件下所得的组织和性能(包括力学性能和抗腐蚀性能)做了研究。从理论上对实验结果进行分析和讨论后,获得了下列结论: 1) 随着焊缝熔化区冷却速率的增加,焊缝组织得到改善,焊接接头(包括垂直于焊缝方向和沿着焊缝方向)抗拉强度和延伸率增大,焊接接头中的“薄弱连接带(weak-link)”从熔化边界区域转移到了热影响区。 2) 焊接接头的显微硬度曲线以焊缝中心为轴近似对称。随着焊缝冷却速率的增加,焊接接头显微硬度增加。 3) AA8009合金电子束焊缝中的主要缺陷是焊缝气孔和焊缝裂纹。 4)电化学实验结果表明,基材AA8009合金的抗腐蚀性优于其EB焊接接头的。随着焊缝冷却速率的增大,焊缝耐蚀性能增加。