高能密度焊__論文綜述(編輯修改稿)
2025-07-10 21:13 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 、激光堆焊、超級鋼焊接、水下激光焊接、填絲激光焊、鋁合金激光焊等。其中，清華大學彭云等人在超細晶粒鋼的焊接性及激光焊接的特點，分別進行了 400MPa 和 800MPa 的超細晶粒鋼焊接實驗，并且與等離子弧焊接和 MAG 焊接進行了分析比較 [2]。 目前，隨著國內(nèi)外的激光焊接技術的應用領域的不斷擴大，面臨的技術困難也相隨而來，而 其自身的工藝特征也 是 導致激光焊接工藝面臨 的難題 ： （ 1）焊接材料對于激光的吸收率 有 在著 很大的差別。 例如 ，大多數(shù)金屬材料對激光器 所 產(chǎn)生的波長約 1μm 激光 有 很好 的吸收率， 但是半導體 的 材料則 卻對 激光器產(chǎn)生的 的激光吸收更好 。并且 在金屬材料中，鋁合金和鋼鐵材料對于波長約 1μm 激光的吸收率也有很大差別。 由于不同的材料由于其對激光的吸收率不同， 因此 在采用激光 進行 焊接不同材料時，需要考慮到材料對激光的吸收率問題， 而 分別制定不同的焊前表面處理 以及 提高被焊材料對激光的吸收效率。 （ 2）在 激光 焊接金屬材料的過程中，易產(chǎn)生熱裂紋。這主要是 因為 激光功率密度高，熱影響區(qū)小的特點，被焊材料在焊接后 由于 冷 卻速度 過 大 ， 容易在最后凝固的柱狀晶晶界區(qū)域形成低熔點共晶組織，因此 導致結(jié)晶裂紋。 （ 3）焊接氣孔的產(chǎn)生。鋁合金激光焊接的氣孔問題至今還未弄清楚， 分析認為可能存在以下原因 ：激光焊接在冷卻過程中 由于 氫的溶解度急劇下降形成氫氣孔；低熔點 的合金在激光焊接過程中形成 高蒸汽壓合金元素 氣體 導致氣孔； 由 激光束 所 引起熔池金屬波動匙孔不穩(wěn)定， 而造成 熔池金屬紊流導致氣孔生成。 針對此類問題， Kutsuna 和Yan[3]對 A300 A606l、 A6N0l、 A505 A5l82進行 CO2激光焊接 實驗 ，利用氣體光譜分析法對微孔 中氣體成分進行分析 比較 ，發(fā)現(xiàn)氣孔中氣體成分為 90%的 H2和 10%的 N2， 從而 證明該材料激光焊接微孔的產(chǎn)生與氫在高溫大量溶入有關；另一方面，借助 SEM 觀察和孔內(nèi)EDX 分析不規(guī)則氣孔，結(jié)果表明孔內(nèi)壁鎂的含量是焊縫附近的 4倍，由此認為不規(guī)則大氣孔與鎂元素 等低熔點合金 的蒸發(fā)燒損有關。 （ 4）焊接過程的不穩(wěn)定性。這主要是由于激光在深熔焊接過程中產(chǎn)生的匙孔效應造成的，由于匙孔主要由金屬蒸汽和等離子體構(gòu)成，這些氣體在施焊過程中對于激光有較大的吸收散射作用，因此在激光輻射照度低于一定臨界值時，容易造成深熔焊和熱導焊不 斷轉(zhuǎn)換的不穩(wěn)定模式焊接，最終導致整個焊接過程失穩(wěn)。 （ 5） 對焊前的 接頭裝配精度要求高。由于激光功率密度高，光斑尺寸小，對焊接部位的裝配精度要求高，焊縫縫隙很小的變化都容易導致激光輻射耦合的缺陷和熱分布的變化，在高反射材料的焊接過程中甚至可能引起激光束危險性的反射。 激光焊接技術的研究隨著激光器的飛速發(fā)展， 其 激光束流熱源的功率和光束質(zhì)量不斷提高，激光焊接技術已經(jīng)由最初的 單一的 黑色金屬材料的
畢業(yè)設計相關推薦
鄂ICP備17016276號-1