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KTIG-MIG复合焊接电弧与熔滴行为及接头温度场分析
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作者 张鸿昌 张乾 +4 位作者 李一楠 张洪涛 赫文虎 高建国 苏昭方 《焊接学报》 北大核心 2025年第7期41-49,共9页
为解决现有小孔钨极惰性气体保护焊-金属惰性气体保护焊(keyhole tungsten inert gas-metal inert gas, KTIG-MIG)复合焊接深熔透不足的问题,进一步提高中厚板焊接效率和质量,提出了新型结构的KTIG-MIG复合焊接方法,实现了KTIG深熔透特... 为解决现有小孔钨极惰性气体保护焊-金属惰性气体保护焊(keyhole tungsten inert gas-metal inert gas, KTIG-MIG)复合焊接深熔透不足的问题,进一步提高中厚板焊接效率和质量,提出了新型结构的KTIG-MIG复合焊接方法,实现了KTIG深熔透特性和MIG高熔覆率的优势互补.通过复合焊接试验,研究了不同工艺参数对耦合电弧形态变化及熔滴过渡行为的影响规律.利用组合热源模型分析了对接接头的温度场变化.结果表明,在一定的焊接参数范围下,KTIG电流或MIG电流的增加会导致复合电弧底部宽度增大,确定了厚度为8 mm的Q235B低碳钢板在KTIG电流为350 A、MIG电流为220 A和MIG电弧电压为22 V的工艺参数下有较好耦合效果. KTIG电弧的引入对MIG焊熔滴过渡产生了影响,丝极间距的增加促使熔滴过渡方式由射滴过渡向滴状过渡甚至短路过渡转变.而随着KTIG电流的增加,熔滴过渡从射滴过渡转为射流过渡.通过接头温度场模拟发现,丝极间距对热输入影响较大且与焊接热效率近似呈反比关系. 展开更多
关键词 小孔钨极惰性气体保护焊-金属惰性气体保护焊复合焊接 电弧形态 熔滴过渡 温度场 热输入
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5083铝合金光纤激光-TIG复合焊接工艺研究 被引量:10
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作者 李飞 孔晓芳 +1 位作者 吴世凯 肖荣诗 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期306-310,共5页
采用IPG YLS-6000光纤激光器和Fronius MagicWave3000job数字化焊机,对4mm厚5083H116铝合金进行了复合焊接试验。研究了电源特性、电流大小和热源间距等工艺参数对光纤激光-钨极惰性气体保护焊(TIG)复合焊接焊缝成形的影响规律,并分析... 采用IPG YLS-6000光纤激光器和Fronius MagicWave3000job数字化焊机,对4mm厚5083H116铝合金进行了复合焊接试验。研究了电源特性、电流大小和热源间距等工艺参数对光纤激光-钨极惰性气体保护焊(TIG)复合焊接焊缝成形的影响规律,并分析了焊接接头的缺陷、显微硬度及力学性能。结果表明,光纤激光-TIG复合焊接5083铝合金,能够明显改善焊缝成形,提高焊接过程稳定性,特别是与变极性TIG电弧复合效果更为显著;光纤激光与变极性TIG电弧复合焊接,采用激光在前的方式,电弧电流150A,且热源间距不大于4mm,可以得到具有明亮金属光泽和均匀鱼鳞纹的焊缝,焊缝无气孔和裂纹缺陷,其表面有少量的下凹;复合焊接接头抗拉强度为318MPa,达到母材强度的93%,延伸率为7.6%,高于单光纤激光焊接,断口分析为韧性断裂。 展开更多
关键词 激光技术 光纤激光 复合焊接 惰性气体保护 5083铝合金
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超声波对铝合金激光-电弧复合焊接影响的研究 被引量:10
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作者 李忠 刘佳 +2 位作者 白陈明 张亚亮 杨玉东 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期301-306,共6页
为了解决传统铝合金焊接接头气孔数量多、晶粒粗大及力学性能差的问题,以5083-O铝合金为研究对象,进行了超声振动辅助激光-电弧复合焊接试验。研究了超声振动对铝合金焊缝气孔数量、微观组织及抗拉强度的影响,并探讨了超声波在焊接熔池... 为了解决传统铝合金焊接接头气孔数量多、晶粒粗大及力学性能差的问题,以5083-O铝合金为研究对象,进行了超声振动辅助激光-电弧复合焊接试验。研究了超声振动对铝合金焊缝气孔数量、微观组织及抗拉强度的影响,并探讨了超声波在焊接熔池中对气孔排出和组织细化的作用机理。结果表明,超声辅助焊接的焊缝气孔数量显著降低,主要归功于超声空化效应降低了铝合金熔体中的氢浓度,并促进气泡的快速逸出;超声波的空化效应和声流效应改变了熔体的压力、温度以及流动状态,使熔池的结晶条件发生改变,从而通过提高形核率和破碎枝晶细化了焊缝晶粒组织;施加超声振动后的焊缝平均拉伸强度由242.9MPa提高到270MPa,且断裂位置发生在热影响区,主要是因为焊缝区气孔减少和组织细化。此研究对深入理解铝合金焊接过程中缺陷形成机理及提高接头强度是有帮助的。 展开更多
关键词 激光技术 激光-熔化惰性气体保护复合焊接 超声振动 铝合金
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304^#不锈钢旋转双焦点激光-TIG焊接组织性能 被引量:2
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作者 温阳 汪苏 李晓辉 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期593-596,共4页
为了提高不锈钢焊接性能,提出了一种旋转双焦点激光-惰性气体钨极保护焊(tungsten inert gas,TIG)复合焊接方法,该方法通过旋转的两束激光与电弧进行旁轴复合。运用自行设计的旋转双焦点激光-TIG复合焊接头对304^#不锈钢进行了工... 为了提高不锈钢焊接性能,提出了一种旋转双焦点激光-惰性气体钨极保护焊(tungsten inert gas,TIG)复合焊接方法,该方法通过旋转的两束激光与电弧进行旁轴复合。运用自行设计的旋转双焦点激光-TIG复合焊接头对304^#不锈钢进行了工艺试验,并分析了焊缝的组织和性能。结果表明,在旋转双焦点激光-TIG复合焊接过程中,焊接电流和激光功率的有效耦合是影响焊缝组织的关键因素,而旋转频率的大小对焊缝的组织形成以及显微硬度都有非常重要的关系,低速旋转时可以引起焊缝的多次重熔,因此使得组织细小,硬度较高。该结果可用于指导激光-TIG复合焊接技术的理论分析及其实验研究。 展开更多
关键词 激光技术 激光焊接 旋转双焦点激光-惰性气体保护 不锈钢 组织
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