铝合金激光焊接的研究现状
激光焊接技术的研究现状及发展趋势
激光焊接技术的研究现状及发展趋势一、本文概述激光焊接技术,作为一种先进的焊接工艺,自诞生以来便在多个领域展现出其独特的优势和应用潜力。
本文旨在全面综述激光焊接技术的研究现状,并探讨其未来的发展趋势。
我们将从激光焊接的基本原理出发,分析其在不同材料、不同工业领域的应用情况,总结当前激光焊接技术面临的挑战与问题,并预测其未来的发展方向。
我们还将关注激光焊接技术的创新点和发展热点,以期为读者提供一个全面、深入、前沿的激光焊接技术全景图。
通过本文的阅读,读者可以了解到激光焊接技术的最新进展,以及未来可能的技术突破和应用拓展,为相关研究和应用提供参考和借鉴。
二、激光焊接技术的研究现状激光焊接技术自诞生以来,便以其独特的优势在工业生产中占据了重要的地位。
作为一种高效、高精度、低热输入的焊接方法,激光焊接已广泛应用于汽车、电子、航空、冶金等多个领域。
目前,激光焊接技术的研究现状主要体现在以下几个方面。
激光焊接的工艺研究已经相当成熟。
研究人员通过不断优化激光功率、焊接速度、保护气体等参数,实现了对焊接过程的精确控制。
同时,针对不同材料的特性,研究人员还开发出了多种激光焊接方法,如脉冲激光焊、连续激光焊、激光填丝焊等,以满足不同行业的需求。
激光焊接设备的研究也在不断进步。
随着激光技术的快速发展,激光焊接设备的功率和稳定性得到了显著提升。
同时,设备的智能化、自动化水平也在不断提高,如机器人激光焊接系统的出现,大大提高了生产效率和质量稳定性。
激光焊接过程中的质量控制和检测技术也是当前研究的热点。
通过在线监测焊接过程中的温度、熔池形态等关键参数,可以实时调整焊接工艺参数,保证焊接质量。
同时,无损检测技术的应用也为激光焊接的质量控制提供了有力支持。
然而,尽管激光焊接技术在许多方面已经取得了显著的成果,但仍存在一些挑战和问题。
例如,对于某些高反射率或高导热性的材料,激光焊接的难度较大。
激光焊接的成本较高,也在一定程度上限制了其应用范围。
激光焊接技术的研究现状及发展趋势探究
激光焊接技术的研究现状及发展趋势探究【摘要】激光焊接技术是一种高效、精密的焊接方法,被广泛应用于工业生产中。
本文首先介绍了激光焊接技术的基本原理,包括激光束的生成和聚焦等机理。
接着介绍了激光焊接技术的研究现状,包括其在材料连接、电子器件制造等领域的应用。
结合最新的研究成果,探讨了激光焊接技术在工业生产中的应用前景和发展趋势。
分析了激光焊接技术面临的挑战,如焊缝质量控制、成本降低等问题,并提出了未来的发展展望。
激光焊接技术的不断创新和改进,将进一步推动工业制造领域的发展,为提高产品质量和生产效率提供重要支持。
【关键词】激光焊接技术、研究现状、发展趋势、工业应用、未来挑战、基本原理、总结与展望1. 引言1.1 背景介绍传统的焊接方法存在着一定的局限性,如变形大、焊道狭窄、焊缝不均匀等问题。
而激光焊接技术通过高能密度的激光束,可以实现快速、高精度焊接,避免了传统焊接方法的缺点。
激光焊接技术被认为是未来焊接领域的发展方向。
本文将探讨激光焊接技术的基本原理、当前研究现状、工业生产中的应用情况,以及未来的发展趋势和挑战。
通过对激光焊接技术的深入研究,可以更好地了解这一技术的优势和局限性,为其未来的发展提供有力支持和指导。
2. 正文2.1 激光焊接技术的基本原理激光焊接技术的基本原理是利用高功率密度激光束对工件进行瞬时加热,使其局部熔化并在熔池中实现焊接。
激光光束经过透镜聚焦后在焊接区域形成一个极小的焦点,能量集中,可以快速提高工件表面温度,达到熔化和接合的目的。
激光焊接技术的基本过程包括预热、熔化、混合和冷却四个阶段。
预热阶段是指激光束在焊缝区域加热工件并提高表面温度;熔化阶段是指工件局部熔化形成熔池;混合阶段是指添加适量的填充材料,如焊丝,以填补焊缝;冷却阶段是指熔化部分冷却形成焊接接头。
激光焊接技术具有高能量密度、高效率、精密焊接等优点。
通过调节激光功率、加工速度和焊接参数,可以实现对不同材料的焊接操作,包括金属、塑料、陶瓷等材料。
激光焊接铝合金的难点及采取的工艺措施
激光焊接铝合金的难点及采取的工艺措施随着科技的发展,激光焊接技术在各个领域得到了广泛的应用,尤其是在金属材料的加工过程中。
激光焊接铝合金这一领域却面临着诸多挑战。
本文将从铝合金的特点、激光焊接的难点以及采取的工艺措施等方面进行详细的探讨。
一、铝合金的特点铝合金是一种具有优良性能的金属材料,它具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点。
这些特点使得铝合金在航空、航天、汽车等领域具有广泛的应用前景。
铝合金的这些优点也给激光焊接带来了一定的难度。
铝合金的熔点较低,容易产生氧化膜,影响焊接质量。
铝合金的热导率较高,导致热量容易散失,需要采用较高的功率进行焊接。
铝合金的成分复杂,不同种类的铝合金之间存在化学成分差异,这也给激光焊接带来了一定的挑战。
二、激光焊接铝合金的难点1. 氧化膜的影响铝合金在加热过程中容易产生氧化膜,这层氧化膜不仅会影响焊缝的质量,还会导致气孔的产生。
因此,在激光焊接铝合金时,需要采取一定的措施去除氧化膜。
常用的方法有机械磨削、化学清洗和电化学清理等。
2. 热量散失问题铝合金的高热导率导致热量容易散失,这就需要在激光焊接过程中采用较高的功率进行加热。
过高的功率会导致焊缝过深,产生裂纹。
因此,在激光焊接铝合金时,需要寻找合适的功率平衡点。
3. 成分差异问题铝合金的成分复杂,不同种类的铝合金之间存在化学成分差异。
这就要求在激光焊接过程中,需要根据不同的铝合金种类选择合适的焊接参数和工艺措施。
还需要对铝合金的微观结构进行分析,以便更好地控制焊缝的形成和性能。
三、采取的工艺措施针对上述难点,本文提出以下几点工艺措施:1. 采用预处理方法去除氧化膜在激光焊接前,可以采用机械磨削、化学清洗和电化学清理等方法去除铝合金表面的氧化膜。
这样可以有效地减少氧化膜对焊缝质量的影响。
2. 调整激光功率平衡热量散失问题在激光焊接过程中,可以通过调整激光功率来平衡热量散失问题。
一般来说,随着激光功率的增加,焊缝深度也会增加。
激光焊接铝合金的难点及采取的工艺措施
激光焊接铝合金的难点及采取的工艺措施一、1.1 铝合金材料的特性铝合金是一种非常优良的金属材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点。
铝合金的这些优点也给激光焊接带来了一定的难度。
铝合金的高反射率使得激光束在焊接过程中容易产生散射,影响焊接质量。
铝合金的热导率相对较低,导致焊接过程中热量难以迅速传递到熔池,容易产生气孔等缺陷。
铝合金中含有较多的杂质元素,如铜、镁等,这些杂质会与激光发生反应,形成有害物质,影响焊接质量和稳定性。
二、2.1 激光焊接技术的发展为了克服铝合金激光焊接的难点,研究人员不断尝试改进激光焊接技术。
目前,主要采用的激光焊接方法有脉冲激光焊接、连续波激光焊接、调制激光焊接等。
其中,脉冲激光焊接是一种非常有效的方法,它可以实现高功率密度、短脉冲时间的焊接,有效提高焊缝质量。
研究人员还通过改进激光器结构、优化焊接参数等手段,进一步提高了激光焊接的效果。
三、3.1 工艺措施的选择针对铝合金激光焊接的难点,我们可以从以下几个方面采取相应的工艺措施:1. 提高激光功率:增加激光束的能量,有助于提高焊缝的形成速度和深度,从而减少气孔等缺陷的产生。
但是,过高的功率会导致焊缝过热,降低焊缝质量。
因此,需要在保证焊缝质量的前提下,合理选择激光功率。
2. 减小光斑直径:通过调整激光束的聚焦方式,减小光斑直径,有助于提高焊缝的精度和平滑度。
减小光斑直径还可以降低热量输入,减少气孔等缺陷的产生。
3. 优化焊接参数:根据铝合金的特性和具体焊接条件,合理选择焊接速度、焦距、电流等参数,有助于提高焊缝的质量和稳定性。
例如,适当降低焊接速度可以减少气孔的产生;增大电流可以提高焊缝的形成速度和深度。
4. 采用辅助气体保护:在激光焊接过程中,引入适当的辅助气体(如氩气、氮气等),可以有效地防止铝合金表面氧化和污染,提高焊缝的质量。
辅助气体还可以调节焊缝的形成过程,有助于改善焊缝的成形性能。
四、4.1 实际应用案例近年来,随着激光焊接技术的不断发展和成熟,铝合金激光焊接已经在航空、航天、汽车等领域得到了广泛应用。
激光焊接技术的研究现状及发展趋势探究
激光焊接技术的研究现状及发展趋势探究1. 引言1.1 激光焊接技术的定义激光焊接技术是一种利用激光束将热能集中到焊接点进行熔化并连接材料的先进焊接方法。
通过激光束高能量密度和高束质量,可以实现快速、高效、精确的焊接过程。
激光焊接技术在金属、塑料、陶瓷等材料的连接中广泛应用,具有焊缝小、热影响区少、变形小等优点。
随着激光技术的不断进步和发展,激光焊接技术已成为现代制造业中一种重要的焊接方法,被广泛应用于汽车、航空航天、电子、医疗器械等领域。
激光焊接技术的发展为加工技术的进步和产品质量的提高提供了重要支持,是当前研究和发展的热点之一。
1.2 激光焊接技术的重要性1.提高生产效率:激光焊接技术具有快速焊接速度、操作简便等特点,可以大幅提高生产效率,节约人力、时间和成本。
2.提高焊接质量:激光焊接技术能够实现高精度的焊接,焊缝质量好,可以避免气孔、裂纹等焊接缺陷,确保焊接连接的牢固性和稳定性。
3.拓展适用范围:激光焊接技术可以应用于各种金属材料的焊接,包括高熔点金属和难焊材料,具有很强的适用性和通用性。
4.降低能源消耗:相比传统焊接方法,激光焊接技术采用光能作为热源,能量利用效率高,节能环保,有利于减少对环境的影响。
激光焊接技术在制造业中的重要性不容忽视,其在提高生产效率、提高焊接质量、拓展适用范围和降低能源消耗等方面的优势,使其成为现代工业领域中备受重视的焊接技术之一。
2. 正文2.1 激光焊接技术的研究现状1. 激光焊接技术的发展历程:激光焊接技术自20世纪70年代开始逐渐发展,并在各个领域得到广泛应用。
随着激光技术和光学技术的不断进步,激光焊接技术的研究也得到了快速发展。
2. 激光焊接技术的研究热点:当前的研究主要集中在提高焊接质量和效率、拓展适用范围、降低成本和提高稳定性等方面。
利用不同波长的激光进行焊接,探索新的焊接材料、优化焊接参数等。
3. 激光焊接技术的现有问题:虽然激光焊接技术在许多领域取得了成功,但仍然存在一些问题,如焊接过程中容易产生气孔、热裂纹等缺陷,需要进一步研究和解决。
激光焊接技术的研究现状及发展趋势探究
激光焊接技术的研究现状及发展趋势探究激光焊接技术是一种高精度、高效率的焊接方法,近年来得到了广泛的应用和发展。
本文将探究激光焊接技术的研究现状和发展趋势,分析其在各个领域的应用以及未来的发展方向。
一、激光焊接技术的研究现状1. 激光焊接工艺激光焊接是利用激光束对材料进行加热,从而使材料表面产生熔化,并将熔化池与受热区域形成牢固的结合。
激光焊接工艺主要包括传统激光焊接、深层激光焊接、激光-激光混合焊接、激光-煤炭混合焊接等多种方式,每种方式都有其适用的具体情况。
2. 激光焊接设备激光焊接设备包括激光发生器、激光传输系统和焊接装置等部分。
目前,市场上主要有固体激光器、液体激光器和气体激光器等多种类型的激光器可供选择,其中固体激光器因其高功率、高能量密度和高效率等优势,逐渐成为主流。
3. 激光焊接材料激光焊接可适用于多种材料,包括金属材料、合金材料、塑料材料等。
而随着激光焊接设备和工艺的不断改进,其在特殊材料、复合材料和高温材料等方面的应用也逐渐增多。
4. 激光焊接检测技术激光焊接后的焊缝质量直接影响着工件的使用性能,因此激光焊接检测技术成为焊接过程中不可或缺的一部分。
目前,主要的检测技术包括激光扫描显微镜检测、红外热像仪检测、超声波检测和X射线检测等多种方式。
5. 激光焊接应用领域激光焊接技术已经广泛应用于汽车制造、航空航天、电子设备、医疗器械、管道制造等领域。
在汽车制造中,激光焊接可以实现车身零部件的高效焊接,提高生产效率,减少成本。
6. 激光焊接的优势与传统焊接方法相比,激光焊接具有焊缝小、变形小、热影响区小、焊接速度快、热影响深度浅等特点。
激光焊接在一些对焊接质量要求高、对材料变形敏感的领域有着明显的优势。
1. 激光焊接设备的技术升级随着激光技术的不断发展,激光焊接设备的性能将不断提升。
固体激光器的输出能量和能量密度将不断增加,激光束质量和稳定性将得到进一步提高,激光束调控技术也将更加精密。
2. 激光焊接工艺的创新针对不同的焊接需求,激光焊接技术将不断进行工艺创新。
激光焊接技术最新研究进展及应用现状
激光焊接技术最新研究进展及应用现状激光焊接技术是一种利用激光束对工件表面进行加热,使其局部区域达到熔化温度并进行焊接的方法。
由于其高能量密度、快速焊接速度和良好的焊缝质量,激光焊接技术在工业生产中得到广泛应用。
本文将介绍激光焊接技术的最新研究进展以及其在各个领域的应用现状。
1.新型激光源的应用:传统的激光焊接技术主要采用CO2激光器或固体激光器作为激光源,但这些激光源存在功率不够高、效率不高等问题。
近年来,随着光纤激光器和半导体激光器的发展,这些新型激光源正逐渐应用于激光焊接技术中,能够提高焊接效率并降低成本。
2.材料的多样化:激光焊接技术在过去主要应用于金属材料的焊接,如不锈钢、铝合金等。
而近年来,随着激光设备的不断改进,激光焊接技术已经可以应用于其他类型的材料焊接,如塑料、陶瓷等。
3.智能化控制系统的发展:激光焊接过程中需要实时监控焊接质量,对焊接参数进行自动调整,以保证焊接接头的质量。
近年来,智能化控制系统在激光焊接技术中得到了广泛应用,能够实现焊接过程的实时监控和参数的自动调整,提高焊接质量和生产效率。
1.汽车制造:激光焊接技术在汽车制造中得到广泛应用,主要用于焊接汽车车身和零部件。
激光焊接能够实现高效、高质量的焊接,提高汽车的安全性和稳定性。
2.航空航天:航空航天领域对材料的焊接要求严格,需要焊接强度高、无瑕疵的接头。
激光焊接技术能够满足这些要求,因此在航空航天领域得到广泛应用。
3.电子制造:激光焊接技术在电子制造中用于焊接电子器件、电子连接器等。
激光焊接能够实现高精度的焊接,避免对电子器件产生热影响。
4.医疗器械制造:激光焊接技术在医疗器械制造中广泛应用,能够实现细小器件的高精度焊接,提高医疗器械的质量和可靠性。
总结来说,激光焊接技术的最新研究进展主要表现在新型激光源的应用、材料的多样化和智能化控制系统的发展。
在实际应用上,激光焊接技术在汽车制造、航空航天、电子制造和医疗器械制造等领域得到广泛应用。
铝合金激光焊接工艺研究精选全文
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铝合金激光焊接工艺研究
近些年来,随着激光焊接技术的发展和完善,铝合金激光焊接技
术成为焊接工艺领域的重要研究方向,其中形成的焊接结构性能优异,成为替代焊接方法的重要方式。
手艺性高技能强是激光焊接技术的重要特点,它不仅可以实现
对看不见位置的多次准确焊接,而且可以对大型装备和变形件进行焊接,并能达到良好的焊接效果。
此外,它也具有即使是极薄材料也能
充分实现焊接的特点,从而避免了低透子焊法在复杂构造中的难点。
铝合金激光焊接具有快速高效的特点,可取得均匀的热输入,能
够控制焊接温度,进而改善了焊接的性能,降低焊接金属的吸收力,
同时增大了拉伸强度和延伸率。
紧凑的焊接结构可以有效地避免焊接
问题带来的焊缝中的气裂,避免焊疤的形成,并且由于激光焊接的关
节质量良好,具有极强的耐磨性、耐腐蚀性和绝缘性。
因此,铝合金激光焊接成为当今极具应用前景的焊接技术,未来
将带给我们更加丰富的应用和更多的发展前景。
激光熔覆对铝合金表面硬度的提高研究
激光熔覆对铝合金表面硬度的提高研究铝合金是一种常见的轻质金属材料,广泛应用于航空航天、汽车制造和建筑等领域。
然而,由于其较低的硬度,铝合金在某些应用中容易出现磨损和疲劳问题。
因此,提高铝合金的表面硬度成为了一个重要的研究课题。
激光熔覆技术作为一种先进的表面改性技术,可以显著提高铝合金的表面硬度,并在工业应用中具有广阔的前景。
激光熔覆是利用高能量激光束对金属表面进行快速熔化和再凝固的过程。
在激光熔覆过程中,激光束在铝合金表面产生瞬间高温,使得表面金属熔化,并与基材充分混合。
在快速冷却的过程中,金属会重新凝固形成非晶态或亚晶态结构,从而提高了表面的硬度。
激光熔覆对铝合金表面硬度的提高主要有以下几个方面的影响:首先,激光熔覆过程中产生的高能量激光束可以使铝合金表面达到极高的温度。
在这高温的作用下,铝合金的晶粒尺寸得到细化,晶体内部的位错密度增加,这些都有利于提高铝合金的硬度。
其次,激光熔覆过程中快速冷却的速度使金属在固化时形成非晶态或亚晶态结构。
相对于晶态结构,非晶态或亚晶态结构具有更高的硬度和强度。
此外,激光熔覆对铝合金表面还可以实现元素的超快扩散,即由于高温和快速冷却导致合金元素在表面的过饱和情况下迅速扩散,形成富含合金元素的固溶体或化合物,进一步增加了表面的硬度。
总而言之,激光熔覆技术通过高能量激光束的作用,使铝合金表面达到高温和快速冷却,进而改变了铝合金的晶体结构和成分分布,从而显著提高了其表面硬度。
然而,激光熔覆技术在应用过程中也面临一些挑战和限制。
首先,激光熔覆过程中产生的高温会导致铝合金的烧蚀和热应力等问题,影响了熔覆层的质量和性能。
其次,激光熔覆层与基材之间的界面结合强度有限,容易出现剥离和脱落的问题。
此外,激光熔覆层的残余应力也会影响到铝合金的整体性能。
为了克服这些问题,可以采取以下措施来进一步优化激光熔覆技术。
首先,控制激光参数,如激光功率、熔化深度和扫描速度等,以获得合适的熔覆层质量和硬度。
激光焊接技术的研究现状与展望
激光焊接技术的研究现状与展望摘要:经济的发展,社会的进步推动了我国焊接技术的不断完善。
采用焊接的方式将塑料件连接起来,可以提高焊缝强度、增加焊缝寿命长、增强密封性等。
塑料焊接传统的方式主要有超声波焊接以及热压板焊接,但是超声波焊接有高频振动,容易对产品内部的电子元器件产生振动损伤,而且容易产生塑料碎末,影响产品的质量;热压板焊接由于和产品直接机械接触,可能会损伤焊缝表面,而且生产效率较低。
激光焊接没有振动,且与产品非接触,很好地避免了超声波焊接和热压板焊接产生的问题,可以极大提高产品质量以及生产效率,是最理想的一种塑料焊接方式。
关键词:激光焊接技术;现状;展望引言激光焊接具有热量输入集中、热影响范围小、与产品非接触、容易实现自动化生产等优点,超薄铝合金材料由于材料较软,在激光焊接过程中容易发生变形,采用夹具也无法避免2层材料之间产生的间隙,容易导致虚焊,无法达到焊接要求。
胶水粘接可以克服材料变形的问题,使2层材料很好地粘接在一起,但是胶水粘接的接头不能承受较高或较低温的环境。
将胶水粘接与激光焊接结合在一起,充分发挥两者的优势,可以得到理想的焊接接头。
1国内激光焊接技术现状目前国内的激光焊接技术同样比较成熟,被广泛应用于实际的生产活动中。
尽管如此,其中仍有一些迫切需要解决的难题,如高强度钢的激光焊接,这方面气体激光器为例,这是一种十分典型的气体激国内的研究仍然需要加强。
以CO2光器,研究追求的是激光功率和光束质量的提高。
到目前为止,共计出现五代应用效果良好,受到了众多企业的关注,CO2激光器,其中扩散性冷却板条式的CO2也得到了广泛应用。
2激光焊接技术分析2.1透明PP塑料激光焊接工艺聚丙烯(PP)是日常生活生产中常见的一种塑料,具有较高的耐冲击性,机械强度以及良好的抗腐蚀性,如能耐多种有机溶剂和酸碱腐蚀性液体,被广泛应用于家用电器的绝缘外壳、培养瓶、食品袋、饮料包装瓶等产品中。
为了节约生产成本及提高生产效率,需要将塑料注塑成结构简单的结构件,然后通过机械铆接,胶粘或者焊接的方式组装成需要的部件,其中焊接是材料分子之间的结合,接头具有更高的强度以及老化寿命。
铝锂合金激光焊接技术研究进展
铝锂合金激光焊接技术研究进展目录1. 内容概要 (2)1.1 研究背景与意义 (2)1.2 国内外研究现状与发展趋势 (3)2. 铝锂合金激光焊接物理基础 (5)2.1 激光焊接原理 (6)2.2 铝锂合金的物理化学性质 (7)3. 铝锂合金激光焊接方法与技术 (9)3.1 激光焊接设备与系统 (10)3.2 激光焊接工艺参数选择 (11)3.3 不同焊接方法的比较分析 (13)4. 铝锂合金激光焊接力学性能分析 (14)4.1 焊缝形貌与组织结构 (15)4.2 拉伸试验与力学性能测试 (17)4.3 焊接接头性能优化措施 (17)5. 铝锂合金激光焊接界面特性研究 (19)5.1 界面微观结构观察 (20)5.2 界面元素分布与含量分析 (21)5.3 界面强度与耐腐蚀性评估 (23)6. 铝锂合金激光焊接应用领域拓展 (24)6.1 航空航天领域应用前景 (25)6.2 新能源汽车制造中的应用探索 (27)6.3 其他新兴领域的应用潜力 (28)7. 铝锂合金激光焊接技术挑战与对策 (29)7.1 当前面临的技术难题 (30)7.2 技术瓶颈突破路径 (32)7.3 政策、资金与人才培养支持 (33)8. 结论与展望 (34)8.1 研究成果总结 (36)8.2 未来发展方向预测 (36)1. 内容概要本文综述了铝锂合金激光焊接技术的最新研究进展,首先介绍铝锂合金自身的特性及应用背景,阐述其在航空航天、汽车等领域的重要性。
随后分析了传统焊接方法的不足,突显激光焊接技术的优势,如高精度、高效率、深etration depth 等。
围绕激光焊接工艺参数、焊接接头的微观结构、力学性能和相变行为等方面,详细探讨了当前的研究热点和趋势。
包括激光波长选择、激光功率密度优化、工艺参数的控制策略、焊接熔池行为研究、热影响区的特性分析、焊接接头的微观结构演变规律以及力学性能提升等。
展望了铝锂合金激光焊接技术的未来发展方向,重点关注高性能焊接接头的制备、快速高效的焊接工艺优化、多孔隙精密焊接以及激光焊接应用于复杂几何形状结构件等。
铝锂合金焊接技术的研究现状分析
铝锂合金焊接技术的研究现状分析
铝锂合金具有密度低、强度高、刚性好、耐腐蚀等优点,因此在航空航天、汽车制造等领域有广泛的应用。
由于铝锂合金具有高熔点、热导率大、低导电性等特点,其焊接过程复杂,存在一定的难度。
研究铝锂合金焊接技术对于促进铝锂合金的应用具有重要意义。
1. 传统焊接方法:包括气体保护焊、电弧焊、摩擦搅拌焊等。
由于铝锂合金的特殊性,传统焊接方法存在着焊接接头强度低、裂纹敏感性高等问题。
2. 激光焊接技术:激光焊接技术利用高能量激光束熔化焊接材料,具有焊缝小、热影响区窄等优点,能够实现高质量的焊接。
研究表明,激光焊接能够有效降低铝锂合金的熔点和熔池温度,减少金相组织变化和热影响区的尺寸。
激光焊接设备成本高,需要精确控制焊接参数,且焊接速度较慢。
3. 摩擦焊接技术:摩擦焊接技术利用材料表面相对运动产生的焊接热量和压力使材料熔化并连接在一起。
该方法具有焊缝均匀、焊接速度快等特点。
研究表明,摩擦焊接可以有效降低铝锂合金的热影响区尺寸,并且能够实现高强度焊接。
摩擦焊接技术需要精准控制焊接参数,且在焊接过程中需要对材料进行预处理,增加了工艺复杂度。
铝锂合金焊接技术目前主要集中在激光焊接、摩擦焊接和光纤激光混合焊接等方面。
这些新技术不仅能够提高焊接接头的质量,降低热影响区尺寸,还具有组织微观结构调控和成型加工的优势。
这些新技术在工业生产中仍面临一些问题,如设备成本高、焊接参数控制难度大等,需要进一步开展研究以解决这些问题,并促进铝锂合金焊接技术的应用。
铝合金激光焊接工艺研究
铝合金激光焊接工艺研究摘要:作为一种优质的轻金属材料,铝合金一直被广泛应用于各行业的焊接结构产品中。
然而,随着时代的不断发展,各行各业对于产品要求越来越高,传统的铝合金焊接工艺逐渐被淘汰。
本文旨在介绍一种新型焊接工艺,即激光焊接工艺,通过对当前激光焊接工艺存在的问题进行分析,提出相应的解决策略,并阐述铝合金激光焊接工艺的应用前景,以更好地推动铝合金激光焊接工艺的发展与完善。
关键词:铝合金;激光焊接工艺;气孔问题引言:铝合金本身由于抗腐蚀性强,导热导电性好以及耐低温等诸多优势在工业中被广泛应用。
但同时,铝合金也存在一定缺陷,即焊接困难。
而激光焊接等新兴技术的出现则为该问题的解决提供了新思路。
相较于传统焊接工艺,激光焊接工艺焊接过程自动进行,且热输入量小,因而比较符合铝合金自身属性。
加强对激光焊接工艺的研究,对于满足各行各业发展需求具有重要意义。
一、铝合金激光焊接工艺当前存在的问题1.焊接中的气孔问题尽管铝合金激光工艺优势明显,但在某些应用场景下仍存在一定缺陷。
譬如在汽车制造行业中,运用铝合金激光工艺会不可避免的产生气孔问题。
对于气孔问题的形成,目前并未形成定论。
通常认为,气孔的出现是由于氢溶解度急剧变化所引起的氢气孔或者熔池金属紊流所导致的气孔。
有学者研究表明,气孔的产生与表层物质有关,尤其是Mg、Li,会导致熔池吸氢增加,同时也会加剧匙孔的不稳定性,从而导致气孔的产生。
2.铝合金激光焊接热裂纹缺陷铝合金激光焊接工艺在应用的过程中,还容易产生热裂纹问题。
热裂纹的产生主要是由于环境高温所导致铝合金熔化,当局部熔化超出其本身所能承受范围便会形成热裂纹。
热裂纹的种类较多,通常根据形态、机理以及温度区间不同可以将其分为凝固裂纹,液化裂纹,多变化裂纹以及失塑裂纹等。
其中,比较常见的有凝固裂纹(又称结晶裂纹)和液化裂纹。
导致裂纹产生的原因主要有两种,一种是铝合金合金元素种类和数量,另一种则是焊接速度以及加热和冷却速度。
铝锂合金焊接技术的研究现状分析
铝锂合金焊接技术的研究现状分析铝锂合金是一种高强度、轻质材料,被广泛应用于航空航天领域。
而铝锂合金的焊接技术一直是该领域的研究热点之一。
本文将对铝锂合金焊接技术的研究现状进行分析,探讨其存在的问题和未来的发展方向。
一、铝锂合金的特点铝锂合金比传统的铝合金更轻,强度更高,因此在航空航天领域有着广泛的应用。
由于铝锂合金中的锂含量较高,其焊接性能较差,易产生热裂纹和气孔等缺陷,这给铝锂合金的焊接工艺带来了较大的挑战。
二、铝锂合金的焊接方法目前,铝锂合金的焊接方法主要包括电弧焊、激光焊和摩擦焊等。
电弧焊是目前应用最为广泛的一种方法,包括氩弧焊和电阻点焊。
激光焊具有焊接速度快、热影响区小等优点,适合对焊接质量要求较高的场合。
摩擦焊则是利用材料在高速旋转摩擦时产生的热量进行焊接,适用于对材料要求较高的场合。
1. 热裂纹和气孔问题:铝锂合金易产生热裂纹和气孔等焊接缺陷,严重影响焊接质量。
2. 变形问题:铝锂合金的热导率较高,焊接时易产生较大的变形,影响工件的尺寸精度和形状。
3. 材料性能退化问题:焊接过程中易导致铝锂合金的强度和塑性性能退化,影响工件的使用寿命和安全性。
1. 焊接工艺优化:通过对焊接参数、焊接工艺等进行优化,降低焊接热输入,减少热裂纹和气孔的产生。
2. 材料组织控制:通过热处理等手段控制铝锂合金的晶粒大小和分布,提高材料的焊接性能。
3. 焊接变形控制:通过预应力、焊接顺序等方法控制焊接变形,提高工件的尺寸精度和形状。
4. 新型焊接工艺研究:如激光焊、摩擦焊等新型焊接工艺的研究,提高铝锂合金的焊接质量和效率。
未来,铝锂合金焊接技术的发展将主要集中在以下几个方面:1. 高效、低损耗的焊接工艺:研究新型的高效、低热输入的焊接工艺,降低对铝锂合金的热影响,提高焊接质量和效率。
2. 聚焦于焊接质量控制:加强对焊接质量的控制和检测,减少焊接缺陷的产生,提高材料的使用寿命和安全性。
3. 研究复合材料技术:结合铝锂合金与其他轻质高强度材料,研究复合材料焊接技术,提高材料的综合性能和应用范围。
激光焊接技术的研究现状及发展趋势探究
激光焊接技术的研究现状及发展趋势探究激光焊接技术是近年来快速发展的一种高精度、高效率的焊接方法。
本文旨在探究当前激光焊接技术的研究现状以及未来的发展趋势。
1. 研究现状激光焊接技术有很多优点,例如焊接速度快、焊接质量高、对焊接材料影响小等。
因此,该技术目前已广泛应用于航空、航天、汽车、电子等领域。
1.1 激光焊接的设备和材料目前,激光焊接设备的主要发展趋势是将多种激光器、传感器和控制系统集成在一起,以提高生产效率和质量。
同时,激光焊接机也不断推出新的创新型产品,如手持式激光焊接枪,便于操作同时更具灵活性。
在激光焊接材料方面,焊接铜、铝、镁等特殊材料仍然是一个研究重点,如何在不损坏材料的情况下提高焊接质量和稳定性仍是一个挑战。
1.2 激光焊接的应用领域激光焊接技术目前已经得到了广泛的应用。
例如,航空航天和汽车行业是激光焊接技术的主要应用领域之一。
通过激光焊接,可以提高生产效率和产品质量,同时还可以减少汽车车身和气动外壳的重量,提高汽车性能。
此外,激光焊接还广泛应用于电子设备、医疗设备和制造业等领域。
2. 发展趋势2.1 高效能和低成本的焊接方法激光焊接技术的研究已经很成熟,但是在成本和效率方面,仍然存在一些挑战。
因此,未来的焊接方法应该具备高效能和低成本的特点。
如何在现有的设备和技术基础上实现低成本和高效能的激光焊接,是未来的研究重点之一。
同时,新型的激光器装置和焊接设备也将不断涌现。
2.2 智能化焊接方法随着人工智能、大数据和互联网的不断发展,智能化焊接方法将是未来的发展趋势之一。
智能化焊接方法能够自动识别工件的形状、材料等属性,并根据不同材料和形状选择合适的焊接参数,提高焊接效率和质量。
未来的激光焊接设备将不仅仅具有焊接功能,还将拥有实时数据采集、监控等智能化功能,更好地为工业制造提供服务。
结论总体而言,激光焊接技术在航空、汽车、电子等领域已经得到了广泛的应用。
未来,该技术的发展重点是提高焊接效率和质量,降低成本;同时,智能化焊接方法也将是未来的发展趋势之一。
激光焊接技术现状及展望研究
激光焊接技术现状及展望研究激光焊接技术是一种高新技术,具有高效、高精度、高质量的特点,已经在多个行业得到广泛应用。
随着科学技术的不断进步和发展,激光焊接技术也在不断提升和完善。
本文将从激光焊接技术的现状及发展状况、存在的问题以及未来的发展展望等方面进行详细探讨和分析。
一、激光焊接技术的现状激光焊接技术是指在焊接过程中使用激光作为热源,通过光束的高能量密度和聚焦性,使工件表面瞬间受热熔化,实现焊接的技术。
激光焊接技术在金属材料、塑料、玻璃等材料的焊接中具有独特优势,其焊接速度快、热影响区小、变形小、焊缝质量高、可焊接性广泛等特点,被广泛应用于汽车制造、航空航天、电子电器、光电子等行业。
目前,激光焊接技术已经取得了许多突破性进展。
一是激光设备技术得到了快速发展,激光功率不断提高,激光光束质量不断改善,激光系统性能更加稳定可靠。
二是激光光源技术不断进步,出现了多波长激光器、高功率连续激光器、超快激光器等新型激光器。
三是焊接控制技术不断完善,焊接质量监测与控制系统、自适应控制系统等先进技术的应用不断提高了激光焊接的自动化程度和焊接质量。
尽管激光焊接技术已经取得了很多进展,但仍然存在一些问题亟待解决。
一是焊接效率和成本问题。
虽然激光焊接速度较快,但设备成本较高,焊接效率不足以满足大批量生产的需求。
二是焊接适应性问题。
激光焊接技术对工件材料和形状有一定要求,对于特殊材料和复杂形状的工件,其焊接适应性有限。
三是焊接质量问题。
激光焊接易受热影响、气孔、裂纹等质量缺陷的影响,需要进一步提高焊接质量。
激光焊接技术是一种高效、高精度、高质量的焊接技术,具有广泛的应用前景。
尽管目前仍然存在一些问题,但随着科学技术的不断发展,相信这些问题将得到有效解决,激光焊接技术将在未来得到更加广泛的应用。
希望相关领域的研究人员共同努力,加快激光焊接技术的研究与应用,为我国制造业的发展做出更大的贡献。
激光焊接技术的研究现状及发展趋势探究
激光焊接技术的研究现状及发展趋势探究1. 引言1.1 激光焊接技术的重要性激光焊接技术是一种高效、精密的焊接方法,其在制造业中具有重要的地位和作用。
激光焊接技术可以实现高速、高质量的焊接,广泛应用于汽车制造、航空航天、光电子、电子通讯等行业。
激光焊接技术能够实现对焊接过程的精确控制,可有效降低材料损伤和变形,提高焊接质量和效率。
激光焊接技术还可以实现对不同材料的焊接,如金属、塑料、玻璃等,具有广泛的适用性。
激光焊接技术的发展对于提高制造业的产品质量、降低成本、提高效率具有重要意义。
随着制造业的不断发展和自动化程度的提高,对于激光焊接技术的需求也在不断增加。
深入研究激光焊接技术的原理和应用,探索其在不同领域的发展潜力,对于推动制造业的转型升级和提高国家竞争力具有积极的促进作用。
1.2 研究现状概述激光焊接技术是一种高效、精密且环保的焊接方法,近年来受到广泛关注和研究。
目前,国内外许多研究机构和企业纷纷投入到激光焊接技术的研究与应用中,取得了一系列重要成果。
在研究现状方面,国内外学者在激光焊接技术的基础原理、优化方法、参数控制等方面进行了深入研究,取得了许多创新性成果。
激光焊接技术在航空航天、汽车制造、电子设备等领域得到了广泛应用,为实现产品制造的高质量、高效率提供了重要支持。
激光焊接技术仍然存在一些问题和挑战,比如焊接速度、焊缝质量、材料适应性等方面仍有待提高。
研究人员需要不断探索新的技术手段和方法,以解决这些问题,并推动激光焊接技术的持续发展。
未来,随着科技的不断进步和产业的不断发展,激光焊接技术将会不断创新和完善,为各个行业带来更多的可能性和机遇。
1.3 研究目的和意义激光焊接技术的研究目的和意义在于探究其在工业领域中的应用潜力和优势,为提高产品质量、生产效率和节约资源做出贡献。
通过深入研究激光焊接技术,可以更好地了解其原理和特点,推动其在不同领域的应用和发展。
研究激光焊接技术还可以帮助提高传统焊接工艺的效率和精度,减少环境污染和能源消耗,实现可持续发展和资源利用的最大化。
激光焊接技术的研究现状及发展趋势探究
激光焊接技术的研究现状及发展趋势探究【摘要】激光焊接技术作为现代焊接技术中的重要组成部分,应用广泛,研究意义深远。
本文从激光焊接技术的基本原理出发,对其研究现状进行了探讨,同时分析了其发展趋势和工业生产中的应用情况。
文章还探讨了激光焊接技术的优势与劣势,对其未来发展方向进行了展望,并讨论了激光焊接技术所面临的挑战和机遇。
通过本文的研究,可以更全面地了解激光焊接技术的现状和未来发展方向,为相关研究和工程应用提供参考依据。
【关键词】激光焊接技术、研究现状、发展趋势、应用领域、工业生产、优势、劣势、未来发展、挑战、机遇、展望1. 引言1.1 激光焊接技术的重要性激光焊接技术是目前工业生产中一种重要的焊接方法,具有高精度、高效率、无污染等优点。
它在汽车制造、航空航天、电子设备、医疗器械等领域得到广泛应用,为产品质量提升和生产效率提高提供了重要支持。
激光焊接技术的重要性体现在能够实现对不同材料的高质量焊接,满足了工业生产对焊接质量和效率的要求,有助于推动工业自动化和智能化发展。
深入研究和探索激光焊接技术的发展规律和创新应用是当前焊接领域的重要课题。
1.2 激光焊接技术的应用领域激光焊接技术在今天的工业生产中已经得到广泛应用。
其应用领域涵盖了航空航天、汽车制造、电子、医疗器械、光电子、船舶制造等多个领域。
在航空航天领域,激光焊接技术被用于制造航天器的发动机、燃烧室、推进器等部件,可以提高部件的精度和耐久性。
在汽车制造领域,激光焊接技术被广泛应用于汽车车身、底盘、发动机等部位的焊接,可以提高车身的强度和轻量化。
在电子领域,激光焊接技术被用于微电子器件、半导体器件的焊接,可以提高器件的可靠性。
在医疗器械领域,激光焊接技术被用于医疗器械、医疗设备的生产和维修,可以提高器械的卫生性和精度。
在光电子领域,激光焊接技术被用于光电子器件的生产,可以提高器件的稳定性和性能。
在船舶制造领域,激光焊接技术被用于船体、船板等部件的生产,可以提高船舶的耐用性和抗压性。
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铝合金激光焊接的研究现状刘世永1,孟德2,黄德康3(大连海事大学1.材料工艺研究所;3.数理系,辽宁大连116026;2.吉林师范大学继续教育学院,吉林四平136000)摘 要:综述了铝合金激光焊接技术的新近发展。
列举了铝合金激光焊接的优越性和常见的焊接缺陷,重点分析了激光焊接气孔的复杂性和特殊性,给出了现今有关小孔研究工作的新进展。
激光焊接的主要优点是高效率,尤其体现在大厚度的深熔焊接上。
要想成功实现大厚度铝合金的深熔焊接,必须解决小孔所造成的气孔缺陷问题。
关键词:激光焊接;铝合金;焊接缺陷;小孔中图分类号:TG456.7 文献标识码:A 文章编号:100023738(2004)0920005204R ecent Development in Laser Welding of Aluminum AlloysL IU Shi2yong1,MENG De2,HUANG De2kang3(1,3.Dalian Maritime University,Dalian116026,China;2.Jilin Normal University,Siping136000,China)Abstract:In this review,the recent developments in laser welding of aluminum alloys are reported.The advantages of aluminum welding by laser and the general weld defects in laser welding of aluminum alloys are presented with an emphasis on the complexity and particularity of keyhole formation during the welding and the up2to2date development in keyhole research.It is pointed out that the most amazing aspect of laser welding lies in its high efficiency and deep penetration welding is a suitable case to demonstrate its advantages.To fulfill this task,however,the porosity defect caused by keyhole must be properly addressed.K ey w ords:laser welding;aluminum alloy;weld defect;keyhole1 引 言铝及铝合金的资源丰富,比强度高,抗腐蚀,耐低温,导热导电性好,易于塑性加工,应用非常广泛。
但与黑色金属相比,铝及铝合金的焊接要困难得多。
就具体的焊接技术而言,在二次世界大战以前,铝及铝合金的焊接以氧乙炔焊和电阻焊为主;之后,钨极惰性气体保护焊(TIG)和熔化极惰性气体保护焊(M IG)开始应用于铝及铝合金的焊接。
自20世纪60年代以来,随着航天航空等领域对铝合金性能要求的进一步提高以及电子技术的快速发展,先后又有铝合金局部真空电子束焊接、激光焊接、变极性等离子弧焊接、搅拌摩擦焊接等新技术出现。
铝合金激光焊接是近些年才引起广泛关注的一项焊接新技收稿日期:2003209210;修订日期:2004203202基金项目:教育部留学回国人员科研启动基金资助项目作者简介:刘世永(1956-),男,辽宁大连人,教授,博士。
术,在国内只有7~8a的历史。
作者对铝合金激光焊接研究的现状作一介绍。
2 激光焊接的优越性激光焊接和电子束焊接同属高能密度焊接,功率密度可达105~109W/cm2[1],焊接速度快,连接效率高[2],深宽比大。
此外,激光焊接属于无接触焊接,不受电磁干扰,可在大气中进行焊接,无污染,可进行多种易焊材料或难焊材料的焊接,甚至还可以进行不同种材料间的焊接。
激光束的导向和聚焦方便,容易实现计算机自动控制,并容易和其他加工工艺一起组成生产线,是现代化大生产中的理想连接方法。
尤其引人注意的是,激光焊接技术的特点决定了它在汽车制造业中具有非常广泛的应用前景。
开发高效优质的焊接技术将进一步促进“拼焊(Tai2 lored blank)[3]”制造理念的生产应用,它不但可以根据结构的需要制造出具有最佳强度组合的构件,而且可以最大限度地减少边角废料,提高材料利用・5・第28卷第9期2004年9月机 械 工 程 材 料Materials for Mechanical EngineeringVol.28 No.9Sep.2004率,降低生产成本。
高效优质激光焊接技术和高比强度铝合金的组合,既可以保证构件的强度需要,又可以减轻构件的质量,能满足汽车等行业日益增长的经济能耗要求。
3 铝合金激光焊接的不足之处用激光束作为热源来焊接铝合金时,容易出现一些焊接缺陷,如焊接裂纹和焊缝气孔。
另外,由于铝合金在室温下对激光的反射率很高(对CO2激光的反射率为98%,对Nd:YA G激光的反射率为94%[4]),因此要求焊接铝合金的激光器功率必须足够大。
目前购买一套国产激光焊接设备系统大约需要200万元人民币,如果要购买进口产品,费用起码还得翻番。
这种巨大的设备投入是造成国内激光焊接技术研究较少、较晚的根本原因。
但是,有分析和计算表明[2],高额的一次性设备投入完全可以通过增加设备利用效率来获得回报。
4 减少或避免铝合金激光焊接缺陷的途径影响激光焊接质量的工艺参数主要有6个[5]:激光输出功率、能量波形、焊接速度、光斑直径、焦点位置和保护气种类。
只有这些参数在具体条件下的合理搭配,才能获得满足实际需要的理想焊接结果。
4.1 焊接裂纹及预防措施铝合金的焊接裂纹都是热裂纹,是熔化的铝合金在凝固过程中局部塑性变形量超过其本身所能承受的变形量的结果。
铝合金固有的热膨胀系数比钢铁材料约高1倍,熔融铝合金凝固时收缩率也高达5%以上。
因此,铝合金焊件的焊接应力大,热裂敏感性强。
另外,铝合金是典型的共晶型合金,熔焊时也容易产生热裂纹。
一般认为,合金结晶的温度区间越宽,产生热裂的倾向性越大。
实际经验表明,铝合金中的合金元素种类和数量对焊接热裂纹影响较大。
Al2Mg系、Al2Si系和Al2Mn系合金的可焊接性良好,不易产生焊接裂纹;而Al2Cu系、Al2Zn系和Al2Mg2Si系的热裂倾向性较大。
此外,焊接方法和焊接参数对热裂纹的产生也有影响,但没有成分影响明显[6]。
大功率激光用于铝合金焊接时,由于其加热和冷却速度极快,对铝合金焊接裂纹的敏感性也有其特殊的影响。
文献[7]认为,铝合金激光焊接后的组织细化有抗热裂的能力;而文献[8]则认为,铝合金激光焊接时,焊接速度越快,出现裂纹的可能性越大,这是因为焊接速度快时,虽然可以使焊缝组织细化,但是得到的是方向性极强的细小柱状晶组织,形成了大量同方向生长的“束状晶”,在束状晶之间的晶面上有利于裂纹的产生,从而导致裂纹增多。
通常防止热裂纹产生的方法是在焊接时添加合适的合金元素。
添加的合金一般都含有Zr、Ti、B、V、Ta等元素,它们的作用是生成难熔的金属化合物,细化晶粒,阻止裂纹的产生。
例如,激光焊接Al2 Mg2Si合金[8]时,填充AlMg4.5MnZr合金,即使在高速焊接条件下,也没有裂纹出现。
也有试验表明[9],用聚焦位置周期性变化的激光进行铝合金焊接,可以降低热裂纹敏感性。
4.2 焊缝气孔及预防措施焊缝气孔的形成机理比较复杂,完全避免它的出现有很大难度,这也是焊缝气孔成为目前铝合金激光焊接研究工作中热点问题的直接原因。
长期以来,对于铝合金焊缝中出现的气孔,都从铝合金液2固状态中氢气溶解度的大幅变化[10]加以说明。
铝合金在有氢的环境中熔化后,其内部的含氢量可达0.69ml/100g以上,但当合金凝固以后,其平衡状态下的溶氢能力最多只有0.036ml/100g,两者相差近20倍。
因此,由液态向固态转变过程中,液态铝中多余的氢必定要析出。
如果析出的氢不能顺利上浮溢出,就会聚集成气泡残留在固态铝合金中,成为气孔。
日本学者在封闭的条件下将焊缝气孔中的气体收集起来进行分析,得出的结果为:氢气占90%,氮气10%。
因此,通常认为减少焊缝气孔的有效措施就是掐断焊接时的供氢源。
具体的做法为:彻底清除铝合金表面的油污、氧化层,保持铝合金表面充分干燥,使用氩、氮等惰性气体保护熔池表面等等。
需要特别指出的是,焊接过程水蒸气的存在对形成气孔有非常明显的作用。
文献[12]进行了对铝合金表面喷水之后的激光焊接试验,结果表明焊缝气孔数量明显增加。
但是,即使对铝合金仔细进行了上述隔离氢源的预处理工作和充分注意焊接工艺的预防措施,有些情况下铝合金激光焊接后仍然会出现焊缝气孔。
作者曾用3kW连续Nd:YA G激光进行过铝合金的焊接试验,在经过大量试验之后,得到了无气孔的焊接A6022铝合金焊缝。
可以认为,在这种工艺规范条件下,已经把各种有氢的环境与熔化的铝合金有效地隔离开来,因而在焊缝中没有气孔出现。
可是当用相同的防氢措施焊接A5182合金时,却还出现・6・气孔(图1)。
这似乎表明,除了氢致气孔之外,可能还有其他原因存在。
图1 Nd :YAG 激光焊接A5182铝合金的显微组织Fig.1 Optical micrograph of A5182w elded by Nd :YAG laser近年来,以日本大阪大学焊接研究所A Mat 2sunawa 教授为代表的研究人员,利用特制的细焦X 射线透射成像设备实时检测出了金属激光焊接中小孔的二维形状[13,14],结果表明,在金属的激光焊接过程中,小孔的形状是非对称的,而且不稳定,小孔后沿熔体有向前倒塌的过程,在金属内部形成封闭的气孔。
这项创造性的工作有力地说明了两件事实:(1)大功率密度激光焊接时出现的小孔是不稳定的;(2)小孔倒塌后会把小孔中部分气体盖在下面,非常容易形成气孔。
作者在进行铝合金激光焊接时,发现迭层缝焊(lap seam welding )拉伸试样的剪切断口上有较大的、近似周期性分布的孔洞(图2)。
结合A Mat 2sunawa 的试验结果,作者认为这种周期性分布的气孔是激光焊接过程中小孔周期性不稳定倒塌后将小孔中部分气体盖在下面所形成的。
图2 层迭缝焊试样剪切断口形貌Fig.2 Shear fracture morphology of the lap seam w eld应该看到,铝合金激光焊接最为引人注意的特点是它的高效率,而要充分发挥这种高效率就要把它运用到大厚度深熔焊接中去。