1 南京航空航天大学材料科学与技术学院, 江苏 南京 211106
2 上海飞机制造有限公司, 上海 201324
采用激光-熔化极惰性气体保护(metal inert-gas, MIG)复合热源对厚度为6.9 mm的5A06铝合金开展焊接试验。分析不同焊接工艺参数下的焊缝宏观形貌, 研究了随温度梯度变化焊缝内微观组织的改变趋势, 解释了显微硬度的变化原因。研究结果表明：试验所采用的四组参数均可实现焊缝成型良好, 焊缝不存在未熔透、咬边等缺陷, 四组参数的深宽比均在1.5以上, 4号试样可达到2.04；此外, 随着焊接线能量的降低, 焊接接头的冷却速度加快, 焊缝中Mg2Al3等强化相含量相对增加, 从而导致沿垂直于焊缝中心线方向的焊缝显微硬度增加。
5A06铝合金 激光-MIG复合焊接 焊缝微观组织 显微硬度 5A06 aluminum alloy laser-MIG hybrid welding weld microstructure microhardness
1 上海工程技术大学材料工程学院, 上海 201620
2 上海工程技术大学上海市高强激光智能加工装备关键技术产学研开发中心, 上海 201620
采用光纤激光器对5 mm厚的5052铝合金进行振动焊接,研究其接头组织、残余应力对拉伸性能和疲劳性能的影响。研究结果表明,振动焊接的焊缝组织柱状晶数量明显减少,组织较常规焊缝更均匀细密。采用合适的振动频率与振动加速度,焊缝残余应力可低至140 MPa,而常规焊接焊缝的残余应力高达335 MPa。在应力比为0.1的拉-拉疲劳条件下,母材和接头的条件疲劳极限分别为160 MPa和120 MPa。疲劳源区位于表面缺陷处,裂纹以穿晶形式扩展,大量疲劳条带及二次裂纹产生于断口处。
激光光学 激光材料加工 机械振动 焊缝组织 残余应力 疲劳性能
1 上海交通大学上海市激光制造与材料改性重点实验室, 上海 200240
2 高新船舶与深海开发装备协同创新中心, 上海 200240
为了研究光纤激光焊接奥氏体不锈钢过程中侧吹气体对焊缝组织和耐腐蚀性能的影响，建立了一种侧吹气体和金属蒸气的流体模型，分析了不同侧吹气体及其流量对金属蒸气温度场和速度矢量场的影响，提出了一种通过侧吹气体增加焊缝金属中氮元素含量的方法。试验结果表明，在不影响焊缝成形的前提下，该方法有效提高了上层焊缝金属中氮元素的含量，抑制了焊缝金属中铁素体的含量，增强了奥氏体不锈钢激光焊焊缝的耐点蚀性能。
激光技术 光纤激光焊 奥氏体不锈钢 氮气 焊缝组织 耐蚀性
