文 献 综 述

一、课题研究的背景及意义：

随着焊接技术的不断进步，相同材料的金属焊接已经不能满足人们在工程及工业上的使用要求，异种金属材料的焊接研究备受人们关注，也成为当今焊接科学研究的热点及难点。由于异种材料在物理、化学及力学性能方面存在巨大的差异，在焊接过程中存在强度低、结构质量大、产生杂质等缺点，主要表现为：①冶金不相容性，界面形成脆性化物相；②由于热物理性能不匹配产生残余应力；③力学性能差异巨大导致连接界面力学失配，产生严重的应力其一行为。这些问题的存在，不仅使材料在焊接过程中难以结合，并且还影响到接头组织性能及力学行为[1]。异种金属焊接不仅能够充分利用各组成材料的优异性能，还能大大地降低工业中的生产成本，节约能源及资源，显著提高了经济效益，因此，异种金属焊接技术应当在航空航天、石油化工、交通运输、电力锅炉等机械工程中得到广泛的推广及应用[2]。

Inconel 625合金是固溶强化型镍基变形高温合金，是以钼、铌为主要强化元素。其具有优良的耐腐蚀性和抗氧化性能，以及优异的疲劳强度和抗氯离子应力腐蚀开裂能力。因此，可广泛用于制造航空发动机零部件、化工设备和特殊的海水用途。由于625合金的Al和Ti含量低，通常并不考虑作为时效硬化超合金来使用[3]。其在固溶处理长期时效过程中要发生介稳的有序γ#8217;#8217;相和δ相沉淀，但在原子密排面上有不同的堆垛次序，即Nb和Ni原子有不同的原子排列次序。所以625合金的力学性能主要是由Mo产生的固溶硬化和应变硬化引起的，因而通常不在650℃使用[4]。SS304不锈钢是一种铬-镍奥氏体不锈钢[5]，具有良好的耐蚀性、耐热性，低温强度和机械特性；冲压、弯曲等热加工性好，无热处理硬化现象（使用温度-196℃～800℃），由于其强大的耐腐蚀性和优异的加工性能而广泛应用于工业技术领域，如汽车和航空航天[6]。

本课题主要研究Inconel 625合金和SS304不锈钢在激光焊接下对接头组织的分析及其性能，通过激光焊接试验以及接头金相制作，对Inconel 625/SS304激光焊接接头组织进行分析，并且进行力学性能试验及焊接接头SEM断口分析，研究Inconel 625/SS304异质接头界面微观组织及其对拉伸强度、冲击韧性的影响。

二、研究现状：

1、激光焊接的基本原理及现状

激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种焊接方法。激光焊接的工作原理是通过特定的方式来激励激光活性介质，使其在谐振腔中往复震荡，从而形成受激辐射光束，当光束与工件接触时，其能力被工件吸收，当材料温度到达熔点时便可进行焊接[7]。

激光焊接的聚焦光斑面积较小，其焊接热影响区（HAZ）也比普通焊接工艺的HAZ小，且不需要填充金属，应此焊缝表面成形美观，无气孔、裂纹等焊接缺陷。但激光焊接的线能量较大，金属加热及冷却速度快，熔池的温度梯度变化大，使其接头强度高于母材，而接头的塑性则相对较低[8]。