题目：NiTi合金激光焊接接头的组织和性能研究

NiTi形状记忆合金具有优异的形状记忆效应、超弹性、比强度高、抗疲劳、耐磨损、耐腐蚀和生物相容性好等特性，受到广泛的应用，然而在NiTi合金的使用过程中，必然会遇到其自身的连接问题，不少研究学者采用传统的焊接方法焊接NiTi合金都没有获得满意的结果，目前，激光焊接被认为是焊接NiTi合金很有前途的方法之一。本论文选用IPG激光器焊接1.2mm厚的NiTi合金，寻求较佳的焊接工艺参数，研究NiTi合金激光焊接接头的组织、相变行为、硬度、室温相组成，力学性能和功能特性，并针对NiTi合金激光焊接接头力学性能较低的特点，尝试通过焊后退火处理来改善接头的力学性能，并对退火处理后接头的组织和功能特性进行了测试，研究焊后退火处理改善NiTi合金激光焊接接头性能的可行性，主要研究结果如下：在工艺参数：P=1.5Kw，v=3m/min，U=20L/min、ΔZ=0的条件下，焊缝成形较好；金相观察显示NiTi合金激光焊缝熔化区的组织为粗大的柱状晶，热影响区和母材均为细小的等轴晶；NiTi合金激光焊接接头具有较好的形状记忆效应，但是焊接接头的室温应力-应变曲线表明接头的抗拉强度只达到母材的50%，接头的室温残余应变有所提高，超弹性降低，激光焊接降低了NiTi合金的力学性能。NiTi合金激光焊接接头退火处理后，在焊缝基体上弥散析出颗粒状的Ti3Ni4相，提高了接头的力学性能，使接头的室温抗拉强度达到母材的83%，超弹性有所降低，接头的形状记忆效应与退火处理前保持一致，激光焊接并焊后退火处理是一种连接NiTi形状记忆合金很有前途的方法。