Cr2O3活性剂对纤维激光焊接不锈钢厚板焊缝过程动态行为及接头综合性能的影响

摘要： 本研究采用新型"三明治"方法结合高速摄像系统，实时监测了不锈钢厚板活化激光焊接过程中金属蒸气、等离子体、小孔及熔池的动态行为。同时从焊缝成形、力学性能、显微组织及元素分布等方面检测分析了试样焊接质量，探究了Cr2O3活性剂对试样焊接稳定性和质量的影响。结果表明：在试样表面进行适量活性剂涂覆能减弱并抑制小孔内外金属蒸气与等离子体的产生及剧烈变化，增加小孔深度，改善小孔形貌，减小熔池振荡幅度，延长小孔与熔池的变化周期，从而增强焊接过程稳定性，较好地抑制气孔和飞溅缺陷的产生，提高焊缝成形质量，增大焊缝熔深，细化焊缝区晶粒组织，减小热影响区宽度，提升接头强度与韧性，且焊接接头相对元素含量无明显变化。结论表明：试样表面涂覆Cr2O3活性剂能有效改善激光焊接不锈钢板的焊接性能。