为了研究工艺参量对激光-MIG复合焊接的焊缝成形和组织特征及性能的影响, 针对6mm的A7N01铝合金板, 采用不同的激光功率、焊接速率和坡口形式, 进行了激光-MIG复合焊接试验, 观察焊缝成形及接头微观组织, 并对其性能进行测试。采用Y型30°坡口, 在激光功率3.0kW、焊接速率1.0m/min的参量下进行激光-MIG复合焊接时, 焊缝表面成形良好, 底部成形连续; 接头平均抗拉强度为271MPa, 达到母材的60%; 焊缝中心硬度为85.4HV, 达到母材的78%。结果表明, 随着激光功率的提高, 焊缝熔深呈线性增大; 焊接速率越大、焊缝熔宽和熔深越小, 余高略有增加; 焊接接头对不同坡口形式的适应性良好; 接头中热影响区晶粒粗化, 硬度降低, 熔合区晶粒为树枝晶, 易产生工艺类氢气孔, 焊缝中心晶粒为等轴晶。该研究有利于获得成形良好的A7N01铝合金激光-MIG复合焊接头。

采用光纤激光与变极性钨极惰性气体复合填丝焊接A7N01铝合金，经工艺参数优化，得到了成形良好、无缺陷的焊接接头。研究了这些接头的显微组织、拉伸和疲劳性能，并分析了疲劳断裂特征及断口形貌。研究结果表明,接头主要由细晶区、柱状晶和等轴树枝晶组成；焊态下接头抗拉强度均值为320 MPa，约为母材的75%；自然时效30天后，抗拉强度均值提高到369 MPa，达到母材的83%；断裂位置位于焊趾应力集中处，拉伸断口呈明显的韧窝状，为典型的韧性断裂；接头的疲劳极限为115 MPa。

采用光纤激光变极性TIG复合填丝焊接4 mm厚的A7N01铝合金，研究了焊接电流、焊接速度对焊缝成形及气孔的影响规律，同时分析了优化工艺参数条件下焊接接头的显微组织和力学性能。结果表明，随着焊接电流的增加，焊缝正面熔宽增加，背面熔宽基本不变；而焊接速度降低，焊缝正面和背面熔宽均增加，焊缝内部气孔减少；且在激光功率为6 kW、焊接电流为180 A、焊接速度为4 m/min、送丝速度为4 m/min时，获得成形良好内部无缺陷的焊接接头；焊缝横截面呈典型的上宽下窄的特征，从熔合线至焊缝中心，焊缝显微组织依次为细小等轴晶、柱状晶、等轴树枝晶形态，且焊缝中心的等轴树枝晶晶粒尺寸自上而下逐渐减小，二次枝晶逐渐弱化；焊缝区的硬度值低于母材，存在接头软化现象，其接头抗拉强度均值为369.8 MPa，约为母材的83%，延伸率约为4.0%，拉伸断裂于焊缝区，拉伸断口呈典型的韧性断裂特征。