- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
光束摆动对镍中间层铝镁合金激光焊接的影响
摘要： 评估了常规激光匙孔焊接与光束摆动在两种焊接行进速度和功率设置下的影响。线性搭接焊缝在试样制备过程中会因富铝脆性熔合区的存在而发生断裂，除非采用圆形激光摆动路径（频率为1000赫兹）。摆动焊接因形成富镁韧性熔合区和更宽的结合宽度而具有更好的完整性。可以得出结论：激光光束摆动通过扩大结合区域并抑制熔合区脆性二次相的形成来提升接头质量。
关键词： 铝、镁、中间层、激光焊接、光束摆动、微观结构
更新于2025-11-28 14:24:20
-
高频微振动条件下316L钢激光焊接的振动参数优化
摘要： 高频微振动结合激光应用于激光焊接过程，通过对比焊缝几何形状选择工艺参数。具体参数为：激光功率(P)2.5kW，焊接速度(V)1.2m/min，离焦量(DA)-5mm。根据正交试验方案调整频率(F)、振动加速度(A)和角度(θ)三个参数，对比分析焊缝显微组织和拉伸性能，通过焊缝尾部形貌描述小孔稳定性。研究发现显微组织和接头力学性能受A和F显著影响：在振动共振状态下，频率F越高，极限抗拉强度(UTS)和硬度越好——当F为1360Hz时UTS达602MPa；加速度A从10增至60m/s2时UTS提升10MPa，更高共振状态下热影响区(HW)和热裂区(HL)甚至消失。响应面分析表明F和A对焊缝宽度影响显著，更高共振状态会增大焊缝宽度。最优工艺参数为F=1360Hz、A=60m/s2、θ=90°，此时UTS 602MPa，硬度214.5Hv，延伸率40%，这主要源于晶粒细化强化作用。
关键词： 激光焊接、机械性能、参数、响应面、振动
更新于2025-11-28 14:24:20
-
亚大气压下铝合金激光焊接中匙孔与熔池流动动力学数值模拟与实验研究
摘要： 孔隙缺陷与激光焊接过程中的小孔动态和熔体流动行为密切相关。本文建立了一种新型三维数值模型，用于描述5A06铝合金在次大气压下激光焊接时的小孔动态和熔体流动行为。通过基于汽液平衡计算和Wilson方程优化铝合金沸点及金属蒸汽射流的反冲压力，考虑了环境压力对激光焊接过程的影响。采用移动混合热源模型来描述次大气压下的激光能量分布。数值结果表明，与常压相比，次大气压下产生的小孔更宽更深且凸起较少。随着环境压力降低，小孔后壁的涡流变得不明显甚至消失。低压下小孔壁上的熔体流动速度更大。较小的沸点与熔点差导致形成更薄的小孔壁并提高了熔池稳定性。次大气压下产生的较大反冲压力使涡流减弱且熔体流动速度增强。更大的小孔开口尺寸、更高的熔体流动速度、更薄的小孔以及减弱的涡流共同降低了铝合金激光焊接中的孔隙缺陷?；谀Ｄ饨峁?，展示了等离子体分布、焊缝成形和孔隙缺陷情况。对比结果表明，模拟结果与实验结果吻合良好。
关键词： 孔隙缺陷、小孔稳定性、数值模拟、负压、熔体流动动力学、激光焊接
更新于2025-11-28 14:24:20
-
[计算机与信息科学通讯] 数据挖掘卷996（第16届澳大利亚数据挖掘会议，AusDM 2018，澳大利亚新南威尔士州巴瑟斯特，2018年11月28-30日，修订精选论文集）|| 镍箔厚度对钢/铝合金异种激光焊接接头显微组织和显微硬度的影响
摘要： 采用IPG YLS-6000光纤激光器对DP980钢与6061铝合金进行激光搭接焊接，使用不同厚度（0.10、0.20和0.30 mm）的镍箔作为中间层。通过SEM观察显微组织，EDS用于确定元素分布和金属间化合物类型，HV1000IS测定硬度。结果表明：无镍箔焊接接头的焊缝区(WS)和熔合线(FL)显微组织为铁素体(d)和板条马氏体(LM)。添加镍中间层后，镍元素促进了δ→γ相变。随着镍箔厚度增加，熔池中镍元素含量升高，导致WS和FL中铁素体含量减少。当镍箔厚度为0.30 mm时，WS和FL完全由板条马氏体构成。同时界面处发现NixAly金属间化合物(IMC)，该化合物抑制了Fe-Al冶金反应并减小了Fe-Al IMC层厚度。因此随着镍箔增厚，镍元素含量及NixAly IMC增多。当镍箔厚度为0.10 mm时，IMC层最大厚度可降至10.66 μm。由于WS和FL中铁素体含量降低，焊缝区显微硬度随镍箔增厚而提高。但因NixAly IMC属软质相，界面显微硬度显著下降。
关键词： 钢材、加工、铝材、激光焊接
更新于2025-11-28 14:24:20
-
钢/玻璃夹层激光焊接中钥匙孔行为、飞溅及钥匙孔诱导气泡形成的观测
摘要： 对钢/玻璃夹层材料进行激光焊接，以清晰观察小孔行为、飞溅及小孔诱导气泡的形成过程。分析了飞溅与小孔诱导气泡的形成机理，并探讨了二者之间的关联。小孔周围飞溅的形成需经历五个关键步骤：小孔壁面凸起形成、凸起上涌导致小孔入口尺寸减小、小孔周围熔柱形成、熔柱尺寸增大以及最终飞溅产生。小孔入口尺寸的减小会增强蒸汽剪切应力，从而加速飞溅形成。后部小孔壁面的大变形降低了蒸汽剪切应力的垂直分量，因此该区域飞溅较少。小孔诱导气泡分为两类：由前后小孔壁面间整体小孔坍塌形成，以及单纯后部小孔壁面坍塌形成。小孔诱导气泡的形成对飞溅产生的影响并不显著。
关键词： 飞溅、小孔行为、小孔诱导气泡、激光焊接
更新于2025-11-28 14:24:20
-
TZM合金光纤激光焊接搭接接头微观组织与力学强度分析
摘要： 尽管钼合金具有高熔点、高温强度和抗蠕变性能，但由于其焊接性差，焊后易产生气孔和接头脆化等严重缺陷，其在结构部件中的应用受到极大限制。本研究通过系统实验探索了0.5毫米厚钛锆钼（TZM）合金搭接激光焊接的可行性。结果表明气孔是TZM激光搭接焊中最突出的问题。相比采用氦气保护、不同?；て辶髁?、添加合金元素及改变热输入量等措施，在焊缝界面设置0.09毫米间隙对减少气孔最为有效——该工艺使焊缝气孔率降至3%。板-条焊接接头的抗拉强度可达母材的60%，而采用0.09毫米间隙的搭接接头在拉伸剪切试验中获得的断裂应力约为142兆帕。气孔与脆化现象共同导致了焊接接头强度与延展性的降低。
关键词： 孔隙率、机械性能、钼合金、激光焊接
更新于2025-11-28 14:24:20
-
激光焊接RAK 40/70钢板的性能分析
摘要： 车辆的生态化生产与运营要求采用具有特定性能并运用创新加工技术的材料来制造变形区的结构部件。功能特性（强度、刚度、变形功、疲劳性能）的具体要求与可加工性（成形性）密切相关。本文展示了采用YLS-5000脉冲固态光纤激光器焊接多相TRIP钢RAK40/70的实验结果?；谌酆锨肴扔跋烨奈⒐圩橹治?，对焊接参数进行了优化。通过从拉伸试验和三点弯曲试验测得的力学性能计算得出的强度、刚度和变形功等特征值，验证了激光焊接对强度及变形性能的影响。所获得的关于激光焊接对多相TRIP钢RAK40/70强度及变形性能影响的认知，将有助于设计人员在车身轻量化结构部件设计时参考。
关键词： 机械性能、TRIP钢、RAK 40/70、微观结构、激光焊接
更新于2025-11-28 14:24:20
-
高反射率材料红外激光焊接中功率调制对能量耦合效率影响的机理研究
摘要： 高反射率材料（如镁、铜和铝）会导致其红外激光焊接过程的热效率较低。本研究选用AZ31镁合金来探究功率调制对高反射率材料激光焊接中能量耦合效率的影响，建立了能量耦合效率与调制参数之间的关系模型。优化后的调制功率激光焊接，其能量耦合效率约为恒定功率焊接的1.58倍。通过分析焊接过程中小孔演化及沿小孔壁产生的压力分布，探究了其作用机理。采用半夹层法结合高速摄像技术，观察了常规材料（Q345钢，反射率65%）与高反射率材料（AZ31，反射率85%）在激光连续焊接过程中的小孔演化情况。结果表明：通过功率调制提高高反射率材料激光焊接过程能量耦合效率的关键在于形成深小孔并延长其存在时间。当瞬时功率从峰值下降时，小孔底部仍保持足够的反冲压力以抵抗液态金属的表面张力和静水压力，这是大深度小孔能够长时间存在的根本原因。
关键词： 激光焊接、镁合金、反冲压力、小孔效应、高反射性材料、功率调制
更新于2025-11-28 14:24:20
-
激光焊接工艺对堆焊T型接头的评估
摘要： 采用光纤激光束焊接（LBW）对厚度为3毫米的EH36船体结构钢T型接头进行堆焊。通过光学显微镜（OM）观察、角变形测量和拉伸试验，研究了离焦距离、焊接速度和线能量对接头性能的影响。实验结果表明：当焊接速度为1.8米/分钟、离焦距离为-5毫米、功率为5千瓦时，可获得高质量的激光堆焊T型接头。错边条件下的液态金属流失会导致严重未熔合缺陷。此外，激光线能量与错边量对焊接角变形影响显著。面板与腹板间的焊接宽度对接头拉伸性能具有重要影响。研究还系统揭示了光纤激光焊接引发热变形过程的机理并进行了示意图解说明。
关键词： 激光焊接、角变形、拉伸性能、T型接头、错位
更新于2025-11-28 14:24:20
-
通过新型双激光温激光冲击喷丸增强AA6061-T6与TZM合金激光焊接接头的焊缝强度
摘要： 本文通过温激光冲击喷丸（wLSP）后处理工艺提升激光焊接接头强度的实验研究。采用双激光系统同步加热试样至设定温度，并对AA6061-T6与TZM合金的激光焊接接头实施wLSP处理。通过高功率光纤激光器制备搭接与平板堆焊两种构型的焊接接头并进行wLSP后处理。拉伸测试表明：经wLSP处理的AA6061-T6试样强度较原始焊态提升约20%，塑性提高30%；TZM合金平板堆焊接头经wLSP处理后强度提升约30%，搭接接头强度提高22%。有限元分析显示wLSP产生的压应力深度及幅值均大于室温激光冲击喷丸（rtLSP），这是接头强度提升的关键因素。
关键词： Al6061，温激光冲击强化，强度提升，激光焊接，TZM
更新于2025-11-28 14:24:20