鋁鋰合金激光電弧復(fù)合及雙光點(diǎn)激光焊接技術(shù)研究.pdf

1、鋁鋰合金是近代鋁合金的一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)，用鋁鋰合金取代常規(guī)的鋁合金可使構(gòu)件質(zhì)量減輕10％-15％，剛度提高15％-20％，因此它是一種理想的航空航天結(jié)構(gòu)材料。激光焊接具有能量密度高、熱輸入量小，焊接變形小等優(yōu)勢(shì)，被認(rèn)為是有前景的鋁合金焊接方法。然而，鋁合金激光焊接仍存在許多問(wèn)題，在焊接過(guò)程中容易出現(xiàn)焊縫成型差、咬邊、焊縫表面粗糙以及氣孔等缺陷。針對(duì)鋁合金激光焊接時(shí)存在的這些問(wèn)題，本文系統(tǒng)地開展了5A90鋁鋰合金雙光點(diǎn)激光焊接以及激光電弧復(fù)合

2、焊接技術(shù)研究，豐富了我國(guó)激光復(fù)合焊接技術(shù)以及雙光點(diǎn)激光焊接技術(shù)的研究?jī)?nèi)容，為實(shí)際應(yīng)用提供了理論依據(jù)。 在雙光點(diǎn)激光焊接過(guò)程中，通過(guò)合理的選擇激光功率、光點(diǎn)間距及能量比可以提高焊接過(guò)程的穩(wěn)定性，有效改善焊縫的成形質(zhì)量，改變光點(diǎn)的排列角度可以適當(dāng)增大焊縫的熔寬。在激光電弧復(fù)合焊接過(guò)程中焊縫的熔深主要取決于激光功率，電弧主要對(duì)焊縫的正面寬度起作用。焊接速度越快，電弧對(duì)焊縫熔深的作用越小，當(dāng)速度超過(guò)3m/min時(shí)電弧對(duì)焊縫熔深基本無(wú)影響

3、。光絲間距為10mm時(shí)激光與電弧之間無(wú)法產(chǎn)生“協(xié)同作用”。激光電弧復(fù)合焊接可以有效的改善焊接過(guò)程中的間隙適應(yīng)性，其最大間隙可以達(dá)到1mm以上，是單激光焊接的6倍。 鋁鋰合金的主要焊接缺陷為成形缺陷與氣孔。研究表明采用激光電弧復(fù)合焊以及雙光點(diǎn)激光焊接都可以有效的改善焊縫的成形質(zhì)量，其中激光電弧復(fù)合焊接的焊縫成形要優(yōu)于雙光點(diǎn)激光焊接與單激光焊接。焊縫中的氣孔主要包括冶金性氣孔與工藝性氣孔兩類。研究表明，雙光點(diǎn)激光焊接可以有效防止工藝