因瓦合金熱膨脹系數小，在室溫下至400C溫度范圍內的體積保持不變，具有良好的尺寸穩定性、塑性和易于消磁的特點。主要用于在環境溫度變化范圍內制造尺寸精確的零件，以及在室溫附近要求恒定尺寸的精密儀器、儀器、諧振腔零件和無線電頻率元件，隨著溫度的變化，天文儀器框架和鐘表擺輪裝置不可避免地涉及焊接工藝.研究表明，由于瓦合金焊接過程中焊縫結晶裂紋和熱影響區的微裂紋傾向，裂紋的存在不僅會限制新材料的應用范圍隆繼，還會導致再熱裂紋和疲勞裂紋，導致產品報廢.而目前國內外對4J36研究和報告合金焊接工藝和組織性能較少.因此4J36因瓦合金等離子焊接研究為該材料的實際應用提供了試驗數據和理論基礎.

試驗采用4J36因瓦合金，尺寸為300mmx100mmX6mm，表1為4J36機械性能，保護氣體99%純氬；焊接前，機械打磨試板待焊區，去除表面氧化層，然后用丙酮擦拭，去除油污等雜質.

用一套試驗PLC自制小型化等離子弧焊系統控制核心，自動控制焊接過程.采用正交設計試驗法，根據結果選擇三個因素:焊接電流、離子氣體流量和焊接速度，每個因素選擇三個水平(表2).保護氣體的流量為16~18L/min.每個參數做3組測試抗拉強度，取平均值.按國家標準進行焊接GB/T2651-2008《焊接接頭拉伸試驗方法》截取標準拉伸試樣，在島津萬能試驗機上進行拉伸試驗，測量焊縫抗拉強度和斷裂后伸長率；金相試樣是沿垂直于焊縫的方向切割而成HCl,HNO3,H2SO4、按3:2:1:2的比例配置腐蝕性液體進行腐蝕；用掃描電鏡進行腐蝕；(SEM)能譜分析儀(EDS)觀察接頭的微觀組織和斷口，X射線衍射儀分析接頭的物相和洛氏硬度計的硬度.

正交測試方案和結果如表4所示。根據結果，當焊接工藝參數匹配合理時，焊接接頭的最大抗拉強度為410MPa,達到母材(438測試)MPa)的93.斷后伸長率為40%.2%，表現出良好的機械性能，滿足使用要求.從表5中三個因素的極差可以看出，隆繼焊接電流對接頭的抗拉強度影響最大，其次是離子氣體流量，焊接速度影響最小.試驗表明，合理的焊接工藝參數是合理的.焊接熱傳輸，接頭力學性能好，焊縫成型好.

(1)等離子弧焊接6mm厚因瓦合金4J36、焊接接頭成型良好，表面無缺陷，工藝參數合理，焊接接頭抗拉強度為410MPa,93可以達到母材的強度.斷后伸長率為40%.2%.

(2)奧氏體存在于微觀組織分析接頭基體中Ni;(AI,Ti)為主的γ強化相焊縫區域組織為分支奧氏體；由于過熱，近接縫區域的顆粒較大，該區域也成為接縫的薄弱區域；母材附近區域為均勻小等軸晶體；接頭沉淀物主要為氧化物，碳化物（尺寸為1）.5~7.0μm)以及TiN(尺寸為3μum)粒子.

（3）焊接接頭的斷裂是一個韌性斷裂。可以在斷裂處觀察到韌窩。韌窩中有夾雜物或第二相顆粒。這些顆粒可能成為焊接接頭斷裂的發源地；斷裂.在熔合區，說明熔合區是焊接接頭的薄弱區域.焊接4.J36當這種熱敏性較高的瓦合金需要嚴格控制焊接熱傳感器，以獲得較小的組織，同時保證焊接滲透性.

(4)接頭熱影響區硬度低，平均為1.21GPa;母材硬度最高，平均為1.27GPa,結果表明，在焊接過程中，顆粒在熱影響區域粗化，導致硬度降低.