1 苏州大学机电工程学院激光加工中心, 江苏 苏州 215021
2 库卡工业公司 江苏 苏州 215300
3 苏州大学沙钢钢铁学院 江苏 苏州 215021
以普通玻璃与可伐合金为实验材料, 利用先进制造技术激光透射焊接工艺对两者进行连接, 采用拉伸试验机、扫描电镜研究了焊接接头的微观结构和力学性能; 讨论玻璃与可伐合金激光连接机理。结果表明, 随着激光功率工艺参数的调节, 拉断力从9.7 N增加到62.8 N, 针对封接试样断裂失效、裂纹等问题, 发现焊接接头断口形貌对力学性能有很大的影响; 焊接接头微观形貌明显观察到新物质的形成。通过能谱分析得出连接两种材料的主要物质为铁硅化合物, 中间物质决定了两种材料的激光封接性。
激光透射焊接 玻璃 可伐合金 抗拉性能 laser beam welding glass Kovar alloy tensile properties
采用多道激光透射封接技术, 对大尺寸3.3高硼硅玻璃-可伐合金封接工艺进行了探索性研究, 采用正交实验方法, 实现了两种材料的可靠封接。确定了优化工艺参数：扫描速度为25mm/s, 激光功率为100W, 离焦量为+40mm, 扫描次数2次。通过使用SEM、EDX以及激光共聚焦显微镜观测硼硅玻璃-可伐合金的激光封接断面, 对比相图, 就结合界面的特征和机理进行了初步分析, Fe2SiO4化合物的形成是两者能够可靠封接的主要原因, 确定了两种材料的激光可封接性。
玻璃封接 可伐合金 激光技术 glass Joining KOVAR laser technology Fe2SiO4 Fe2SiO4
