高强铝合金激光-电弧复合焊温度场与流场研究

1

作者 李荣昊 路永新 +3 位作者 王大锋 王世清 申志康 强伟 《航空制造技术》 北大核心 2025年第13期77-83,共7页

本文以4 mm厚A7N01铝合金板材为研究对象,基于A7N01铝合金激光-电弧复合焊接参数进行模拟仿真。采用Fluent软件进行了数值模拟,并针对不同焊接参数下的熔池温度场分布与流动性进行分析,研究了激光功率和焊接速度对激光-电弧复合焊的影... 本文以4 mm厚A7N01铝合金板材为研究对象,基于A7N01铝合金激光-电弧复合焊接参数进行模拟仿真。采用Fluent软件进行了数值模拟,并针对不同焊接参数下的熔池温度场分布与流动性进行分析,研究了激光功率和焊接速度对激光-电弧复合焊的影响规律。结果表明,随着激光功率的增加,熔池的深度显著增加。同时,由于熔池内部的流体流动速度加快,进而导致熔池的不稳定性增大。较大的焊接速度虽然可以在较短时间内使熔池达到稳定状态,但也伴随着更快的温度变化速率,容易产生冷却不均和裂纹的风险。相反,较低的焊接速度增加了热输入,使得熔池的温度梯度更大,有助于形成更大的熔池和更深的熔深,但过多的热输入也可能引发一系列焊接缺陷问题。 展开更多

关键词 激光-电弧复合焊 A7N01铝合金 数值模拟 温度场 流场

在线阅读 下载PDF 职称材料

螺旋扫描激光功率对双脉冲CMT电弧热场的影响

2

作者 张刚 刘忠义 +2 位作者 蒙旭 石玗 樊丁 《焊接学报》 北大核心 2025年第8期45-54,共10页

为了探究螺旋型扫描激光功率对铝合金双脉冲冷金属过渡(cold metal transfer, CMT)增材电弧热场、熔滴过渡行为及气孔缺陷的影响规律,设计变功率激光电弧复合增材制造对比试验,并利用红外热成像、光谱测量和高速摄像技术研究分析引入扫... 为了探究螺旋型扫描激光功率对铝合金双脉冲冷金属过渡(cold metal transfer, CMT)增材电弧热场、熔滴过渡行为及气孔缺陷的影响规律,设计变功率激光电弧复合增材制造对比试验,并利用红外热成像、光谱测量和高速摄像技术研究分析引入扫描激光后近熔池表面电弧径向温度场分布、复合交叉区等离子体行为以及对熔滴过渡和气孔缺陷的影响.结果表明,双脉冲CMT近熔池表面电弧径向温度场变化剧烈,温度梯度大,电弧稳定性较低.当引入600~1 200 W扫描激光时,电弧径向温度分布趋于均匀化,温度梯度明显减小,近熔池表面电弧温度显著提高(最高温度可提高约900℃),促使Mg,Al原子电离产生更多数量的Mg Ⅱ,Mg Ⅲ,Al Ⅱ及Al Ⅲ离子,提高电弧稳定性;当激光功率为600 W和1 200 W时,电子密度分别增加6%和17%,电子温度分别提高400 K和800 K.激光金属蒸气有效降低熔滴过渡频率,减弱熔滴对熔池的冲击作用,使熔池趋于稳定;同时,增材件气孔数量明显减少、分布趋于分散化,当激光功率为1 200 W时,气孔几乎消失殆尽. 展开更多

关键词 铝合金 振镜扫描激光-双脉冲CMT复合 温度场 等离子体

在线阅读 下载PDF 职称材料

双丝间距对激光-双电弧复合焊接过程稳定性的影响 被引量：5

3

作者 顾小燕 李桓 +1 位作者 杨立军 高莹 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期53-56,60,共5页

采用多信息融合技术对激光-双电弧脉冲复合焊在不同双丝间距下的电流信号、电压信号、高速摄像信号进行同步采集,研究双丝间距对焊接过程的电弧行为、熔滴过渡过程及焊缝表面成形的影响,并依据混沌理论和算法,从非线性角度对激光-双丝脉... 采用多信息融合技术对激光-双电弧脉冲复合焊在不同双丝间距下的电流信号、电压信号、高速摄像信号进行同步采集,研究双丝间距对焊接过程的电弧行为、熔滴过渡过程及焊缝表面成形的影响,并依据混沌理论和算法,从非线性角度对激光-双丝脉冲MIG焊接过程的电流信号进行了最大Lyapunov指数(LE)计算.结果表明,激光-双丝脉冲MIG焊接过程是一个混沌过程,由于激光光致等离子体和电弧等离子体的相互作用改变电弧的形态和熔滴受力状态,进而影响焊缝成形,在一定的焊接工艺参数下存在最佳双丝间距,在最佳双丝间距下,电弧稳定,焊缝成形良好,且此时最大LE值及其标准方差最小. 展开更多

关键词 激光-双电弧脉冲复合焊 熔滴过渡 等离子体 最大LYAPUNOV指数

在线阅读 下载PDF 职称材料

激光功率对激光-双丝脉冲MIG复合焊接电弧形态及熔滴过渡的影响 被引量：4

4

作者 张晓枫 李桓 +1 位作者 杨立军 高莹 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期23-26,62,114,共6页

通过搭建激光-双丝脉冲MIG复合焊接系统,利用高速摄像与电信号采集系统对激光-双丝脉冲MIG复合焊接在不同激光功率下的电压电流信号及高速摄像信号进行同步采集,研究激光功率对焊接过程的电弧形态、熔滴过渡过程的影响.结果发现,由于激... 通过搭建激光-双丝脉冲MIG复合焊接系统,利用高速摄像与电信号采集系统对激光-双丝脉冲MIG复合焊接在不同激光功率下的电压电流信号及高速摄像信号进行同步采集,研究激光功率对焊接过程的电弧形态、熔滴过渡过程的影响.结果发现,由于激光等离子体与电弧等离子体的相互作用,电弧形态和熔滴受力状态发生改变.随着激光功率的增大,激光对电弧的吸引能力增强,促进熔滴过渡的等离子流力竖直向下的分力减小,熔滴过渡频率降低. 展开更多

关键词 激光-双丝脉冲MIG复合焊 熔滴过渡 电弧形态 高速摄像

在线阅读 下载PDF 职称材料

6061铝合金激光摆动-电弧复合焊组织与力学性能分析 被引量：4

5

作者 张贺 靳军 +3 位作者 蒋平 张风东 张振鹏 周志凯 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期94-102,I0008,I0009,共11页

对高铁6 mm的6061铝合金进行激光摆动-电弧锁底对接焊,以焊缝熔深与气孔率为指标,借助扫描电子显微镜(scanning election microscope,SEM),电子背散射衍射(electron backscatter diffraction,EBSD)等表征手段分析了摆动频率对焊缝微观... 对高铁6 mm的6061铝合金进行激光摆动-电弧锁底对接焊,以焊缝熔深与气孔率为指标,借助扫描电子显微镜(scanning election microscope,SEM),电子背散射衍射(electron backscatter diffraction,EBSD)等表征手段分析了摆动频率对焊缝微观组织与力学性能的影响规律.结果表明,当摆动频率升高为250 Hz时,焊缝气孔率降至1%以下,靠近熔合线附近的焊缝区域主要由柱状枝晶组成,而焊缝中心电弧区域主要由等轴枝晶组成,激光摆动频率变化会影响单位周期内光束前进距离,进而影响光束对熔池后方的搅拌能力强弱,随着激光摆动频率的增大,熔池的搅拌作用效果增强,焊缝中心等轴枝晶细化程度明显,晶粒尺寸由68μm降至44μm.当摆动频率为250Hz时,接头的抗拉强度达到最大为229 MPa,约为母材强度的73%,焊缝气孔率的降低和焊缝中心细化的枝晶组织为接头强度提高提供了有利条件. 展开更多

关键词 激光摆动-电弧复合焊 摆动频率 气孔率 微观组织 力学性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

Q345E钢激光-电弧复合焊T形接头疲劳性能 被引量：2

6

作者 姜来合格 邓玉春 +4 位作者 赵娇玉 黄凤龙 任刚 黄映杰 高明 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1-7,共7页

为探究激光-电弧复合焊接技术在转向架结构中应用的可能性,以20 mm厚的Q345E钢T形接头为研究对象,开展了激光-电弧复合焊接试验,并采用单点法和升降法进行疲劳性能测试.结果表明,当指定循环次数为5×10^(6)时,复合焊接头的中值疲劳... 为探究激光-电弧复合焊接技术在转向架结构中应用的可能性,以20 mm厚的Q345E钢T形接头为研究对象,开展了激光-电弧复合焊接试验,并采用单点法和升降法进行疲劳性能测试.结果表明,当指定循环次数为5×10^(6)时,复合焊接头的中值疲劳强度为148.3 MPa,循环2×10^(6)时的条件疲劳强度为181.5 MPa,比相应的电弧焊接头提高39.6%,且焊接组织更细小,提高了裂纹萌生过程中所需的疲劳循环次数.疲劳裂纹形貌特征表明,T形接头的疲劳裂纹起源于封底焊缝焊趾处,瞬断区为韧性断裂模式,复合焊接头疲劳性能提高的原因在于其封底焊缝焊趾处具有较小的应力集中系数,且焊缝微观组织由更为细小的晶内铁素体组成,能够有效避免疲劳裂纹过早萌生,并阻碍疲劳裂纹扩展. 展开更多

关键词 激光-电弧复合焊 T形接头 疲劳性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

304L不锈钢激光-脉冲MAG复合焊电弧特性及焊缝成形分析 被引量：11

7

作者 杨涛 何双 +2 位作者 陈勇 田洪雷 陈辉 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期65-69,共5页

针对SUS304L不锈钢激光-脉冲MAG复合焊接过程激光与脉冲MAG电弧的过程参数匹配及优化控制问题,系统研究了过程参数对电弧特性及焊缝成形尺寸的影响,获得了复合焊接过程的电弧特性及成形控制策略.结果表明,激光的介入会使复合焊接过程稳... 针对SUS304L不锈钢激光-脉冲MAG复合焊接过程激光与脉冲MAG电弧的过程参数匹配及优化控制问题,系统研究了过程参数对电弧特性及焊缝成形尺寸的影响,获得了复合焊接过程的电弧特性及成形控制策略.结果表明,激光的介入会使复合焊接过程稳定性加强,当脉冲MAG电弧处在电流基值时,较大的激光功率会吸引MAG电弧而造成基值电压的波动,并且大功率激光会对脉冲MAG电弧具备一定的压缩作用,但在峰值阶段影响幅度较小.焊缝形貌的几何尺寸与过程参数的耦合效应有着直接的关系,过程参数的匹配优化能够有效控制焊缝成形尺寸. 展开更多

关键词 激光-脉冲MAG复合焊接 电弧特性 焊缝成形

在线阅读 下载PDF 职称材料

铝合金高频振荡扫描激光-电弧复合焊缝成形规律与预测

8

作者 苗晓军 韩丽娟 +4 位作者 李凯 王磊 姜来合格 廖伟 高明 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期83-91,共9页

高频振荡扫描激光-电弧复合焊接能够通过扫描搅拌效应调控铝合金焊缝微观组织及其力学性能,但是在控形方面还鲜有研究,无法为工业应用提供理论支撑.为此,系统研究了激光束扫描振幅A和频率f对AA6082铝合金激光-电弧复合焊缝成形特征的影... 高频振荡扫描激光-电弧复合焊接能够通过扫描搅拌效应调控铝合金焊缝微观组织及其力学性能,但是在控形方面还鲜有研究,无法为工业应用提供理论支撑.为此,系统研究了激光束扫描振幅A和频率f对AA6082铝合金激光-电弧复合焊缝成形特征的影响规律,包括焊缝表面飞溅、焊缝下部激光区宽度和熔深占比,并基于光束扫描的能量分布特征和激光焊接模式转变行为,探讨了焊缝形貌转变机理.随后,根据焊缝成形缺陷数量和激光深熔焊模式进一步确定了激光束扫描参数的优化区间范围,具体为0.4 mm≤A≤1.0 mm和300 Hz≤f≤500 Hz.最后,通过对光束扫描参量的线速度归一化处理,建立了优化参数区间内的焊缝特征值的线性定量关系,精度达到89.8%,为高频振荡扫描激光-电弧复合焊缝形貌特征的预测与调控提供了数据支撑. 展开更多

关键词 振荡扫描 激光-电弧复合焊 焊缝成形 铝合金

在线阅读 下载PDF 职称材料

长输管道全位置激光-电弧复合焊接技术 被引量：18

9

作者 曾惠林 皮亚东 +2 位作者 王新升 王世新 张杰 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期110-112,118,共3页

采用激光-电弧复合焊接技术开展管道的全位置激光-电弧复合焊接可行性研究.结果表明,激光-电弧复合焊接工艺能够适应管道环焊缝焊接的要求.在从0°～180°的焊接过程中,通过调整焊接参数,均能够获得成形良好的焊缝.金相观察表明... 采用激光-电弧复合焊接技术开展管道的全位置激光-电弧复合焊接可行性研究.结果表明,激光-电弧复合焊接工艺能够适应管道环焊缝焊接的要求.在从0°～180°的焊接过程中,通过调整焊接参数,均能够获得成形良好的焊缝.金相观察表明,母材和焊材熔合良好;焊接接头中心区狭长,具有激光焊的特点;热影响区具有电弧焊的特点;金相组织不受位置影响.焊接接头的硬度接近母材,抗拉强度接近或超过母材;在无内部缺陷的情况下,弯曲试验和冲击试验结果满足现行标准要求. 展开更多

关键词 管道 全位置焊接 激光-电弧复合焊 激光焊

在线阅读 下载PDF 职称材料

激光-电弧复合焊接7075-T6铝合金裂纹扩展分析 被引量：11

10

作者 吴圣川 周鑫淼 +2 位作者 张卫华 余啸 徐晓波 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期5-8,113,共4页

研究了7075-T6铝合金薄板激光复合焊焊接接头疲劳裂纹扩展寿命.同时通过试验建立了不同热输入与弹性模量之间的函数关系并预测了给定热输入下的疲劳寿命.基于改进的Forman公式,提出了一种考虑7075-T6复合焊接头性能差异性、应力强度因... 研究了7075-T6铝合金薄板激光复合焊焊接接头疲劳裂纹扩展寿命.同时通过试验建立了不同热输入与弹性模量之间的函数关系并预测了给定热输入下的疲劳寿命.基于改进的Forman公式,提出了一种考虑7075-T6复合焊接头性能差异性、应力强度因子门槛值、裂纹扩展驱动力以及残余应力等多因素耦合的接头寿命预测模型.通过有限元模拟仿真并结合裂纹扩展和接头拉伸试验,对提出的模型进行了验证.结果表明,该模型预报的接头寿命与试验结果吻合较好. 展开更多

关键词 激光-电弧复合焊 高强铝合金 疲劳寿命预测 残余应力 弹性模量

在线阅读 下载PDF 职称材料

激光-电弧复合焊接7075-T6铝合金疲劳断裂特性 被引量：8

11

作者 吴圣川 徐晓波 +2 位作者 张卫华 李正 徐道荣 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期45-48,115,共4页

研究激光-电弧复合焊接2 mm板7075-T6铝合金在不同应力比R和应力幅σa下的疲劳裂纹扩展行为.结果表明,优选的复合焊工艺参数激光功率3 kW、电流110A和焊接速度3 m/min条件下接头和母材的疲劳裂纹扩展速率曲线存在交叉现象,即当应力强度... 研究激光-电弧复合焊接2 mm板7075-T6铝合金在不同应力比R和应力幅σa下的疲劳裂纹扩展行为.结果表明,优选的复合焊工艺参数激光功率3 kW、电流110A和焊接速度3 m/min条件下接头和母材的疲劳裂纹扩展速率曲线存在交叉现象,即当应力强度因子幅#K小于15.6 MPa.m1/2时,接头的疲劳裂纹扩展速率小于母材,反之则接头的疲劳裂纹扩展速率大于母材.而对应同一#K值,高应力比下的疲劳裂纹扩展速率快于低应力比条件下的扩展速率.应力幅或平均应力是影响疲劳裂纹扩展特性的主要因素. 展开更多

关键词 激光-电弧复合焊 7075高强铝合金 疲劳断裂 微观组织 软化效应

在线阅读 下载PDF 职称材料

镁/钢填镍夹层激光-电弧复合对接熔化焊特性 被引量：6

12

作者 宋刚 胡广龙 +1 位作者 任大鑫 刘黎明 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期43-46,115,共5页

利用激光-电弧(TIG)复合热源的能量密度梯度分布特征,通过添加镍箔夹层,开展了AZ31B镁合金与Q235钢对接熔化焊研究.采用电子万能拉伸试验机、扫描电镜、X射线衍射仪等手段分析了焊接接头的组织特征以及力学性能.结果表明,采用该方法能... 利用激光-电弧(TIG)复合热源的能量密度梯度分布特征,通过添加镍箔夹层,开展了AZ31B镁合金与Q235钢对接熔化焊研究.采用电子万能拉伸试验机、扫描电镜、X射线衍射仪等手段分析了焊接接头的组织特征以及力学性能.结果表明,采用该方法能够实现镁/钢异质金属对接焊接成形,界面结合良好,接头钢侧形成了由Fe,Ni,Al元素构成的明显过渡区,焊缝主要由α-Mg和大量弥散分布的白色Al Ni相颗粒组成.焊接接头断裂在钢侧界面附近,断口形貌呈现准解理断裂特征,接头平均抗拉强度为232 MPa,可达镁合金母材的90%. 展开更多

关键词 激光-电弧复合热源 对接焊 镁合金 钢 镍夹层

在线阅读 下载PDF 职称材料

添加过渡层的镁合金/钢激光-TIG电弧复合熔化焊接机制 被引量：8

13

作者 宋刚 王杰 +1 位作者 于景威 刘黎明 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期69-72,132,共4页

激光-电弧复合热源技术较单一热源焊接技术相比,具有热源能量密度梯度及热力耦合模式可优化设计等特点,成为实现关键零部件精确成形成性焊接制造的重要方法.文中以镁合金/钢为代表的难固溶不反应异质材料为研究对象,提出多组元液相共存... 激光-电弧复合热源技术较单一热源焊接技术相比,具有热源能量密度梯度及热力耦合模式可优化设计等特点,成为实现关键零部件精确成形成性焊接制造的重要方法.文中以镁合金/钢为代表的难固溶不反应异质材料为研究对象,提出多组元液相共存的镁合金/钢激光-TIG电弧复合焊接新思路,利用激光-TIG电弧复合焊接热源所具有的能量密度梯度分布特征,通过添加Cu-Zn过渡层,实现镁合金/钢异种金属高质量熔化焊接,并对铝元素的作用进行了探讨. 展开更多

关键词 激光-电弧复合 异质材料 多组元液相 熔化焊

在线阅读 下载PDF 职称材料

高频脉冲耦合铝合金激光-MIG复合焊接熔滴过渡及其熔覆特性 被引量：4

14

作者 朱宗涛 王雪飞 +1 位作者 杨晓益 高健 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期39-44,130-131,共6页

采用高频脉冲电源与单脉冲MIG焊电源并联叠加的方式与激光热源复合,形成高频脉冲耦合激光-MIG复合焊接方法.在A7N01铝合金板材上进行堆焊试验,用高速摄像研究高频脉冲耦合后电弧及熔滴过渡行为的变化,并通过金相观察研究高频脉冲耦合对... 采用高频脉冲电源与单脉冲MIG焊电源并联叠加的方式与激光热源复合,形成高频脉冲耦合激光-MIG复合焊接方法.在A7N01铝合金板材上进行堆焊试验,用高速摄像研究高频脉冲耦合后电弧及熔滴过渡行为的变化,并通过金相观察研究高频脉冲耦合对熔覆层成形及组织的影响.结果表明,高频脉冲耦合后弧长增大,电弧电压增大、基值电流减小,峰值电流变化不大;熔滴由部分亚射流过渡转变成完全射流过渡;熔覆金属表面光滑,"鱼鳞纹"特征消失,无"指状"熔深问题;熔覆层晶粒大小变化不明显,但晶粒内部强化相颗粒变小,分布更加均匀. 展开更多

关键词 铝合金 激光-MIG复合焊 高频脉冲 熔滴过渡 电弧超声

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于LLE激光双电弧复合焊接过程稳定性研究 被引量：1

15

作者 王耀 张洁琦 顾小燕 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期538-544,共7页

为了得到稳定的激光双电弧复合焊接过程,采用空间重构技术对不同焊丝间距下焊接过程特征电流最大李雅普诺夫指数(LLE)进行了数值计算,通过理论分析和实验验证,取得了不同焊丝间距焊接电流的LLE和标准偏差数据。结果表明,激光位于两弧中... 为了得到稳定的激光双电弧复合焊接过程,采用空间重构技术对不同焊丝间距下焊接过程特征电流最大李雅普诺夫指数(LLE)进行了数值计算,通过理论分析和实验验证,取得了不同焊丝间距焊接电流的LLE和标准偏差数据。结果表明,激光位于两弧中心,LLE小于0.61、间距为3mm~9mm时,热源耦合良好,焊接过程稳定;焊丝间距为7mm时最佳,焊缝表面平整光滑且熔深最大;LLE可以作为焊接稳定性的判据,且与电信号、电弧形态和熔滴过渡的观察结果吻合度较高。这一结果对保证焊接过程的稳定和安全是有帮助的。 展开更多

关键词 激光技术 焊接过程的稳定性 最大李雅普诺夫指数 激光双电弧复合焊 熔滴过渡 高速摄影

在线阅读 下载PDF 职称材料

建筑用C-Mn钢激光-电弧复合焊接接头的组织与力学性能研究

16

作者 张宇本 周明荣 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第11期214-219,共6页

采用三种不同焊接速度对8 mm厚的800 MPa级建筑用C-Mn钢板进行激光-电弧复合对接焊试验,研究了焊接速度对焊接接头的成形、显微组织、显微硬度和冲击性能的影响,并对冲击断口形貌进行了观察。结果表明,三种不同焊接速度下的焊接接头成... 采用三种不同焊接速度对8 mm厚的800 MPa级建筑用C-Mn钢板进行激光-电弧复合对接焊试验,研究了焊接速度对焊接接头的成形、显微组织、显微硬度和冲击性能的影响,并对冲击断口形貌进行了观察。结果表明,三种不同焊接速度下的焊接接头成形较好,没有出现焊接飞溅、焊渣等;随着焊接速度的增加,焊接接头上下表面的宽度都呈现逐渐减小的趋势;当焊接速度为120、90 cm/min时,焊缝区上部、中部和下部的显微组织都为板条马氏体,而焊接速度为60 cm/min时,焊缝上部组织为板条马氏体＋少量贝氏体,中部为粒状贝氏体,下部为先共析铁素体和针状铁素体;不同焊接速度下焊接接头热影响区和焊缝区的冲击功都要高于母材,焊接速度为120、60 cm/min时的冲击断口表现为准解理断裂特征,而焊接速度为90 cm/min时的冲击断口表现为韧性断裂特征。 展开更多

关键词 C-MN钢 激光-电弧复合焊 焊接速度 组织 力学性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

MAG和激光扫描-电弧复合焊X80钢接头组织和性能 被引量：10

17

作者 李泽宇 徐连勇 +2 位作者 郝康达 赵雷 荆洪阳 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期36-42,I0005,I0006,共9页

在激光焊接打底情况下,对比研究了熔化极活性气体保护电弧焊(MAG)和激光扫描-电弧复合焊(OLAHW)工艺对X80管线钢接头成形、显微组织和力学性能(显微硬度、拉伸性能和冲击韧性)的影响规律.结果表明,两种工艺下均能获得无气孔、夹渣和裂... 在激光焊接打底情况下,对比研究了熔化极活性气体保护电弧焊(MAG)和激光扫描-电弧复合焊(OLAHW)工艺对X80管线钢接头成形、显微组织和力学性能(显微硬度、拉伸性能和冲击韧性)的影响规律.结果表明,两种工艺下均能获得无气孔、夹渣和裂纹缺陷,成形良好的焊接接头,接头组织均主要由针状铁素体(AF)和M-A组元组成.因为更小的焊接热输入和更快的冷却速度,以及激光束扫描促进形核作用,OLAHW填充接头组织中形成较MAG填充接头更多的针状铁素体和更细小的M-A组元. MAG和OLAHW两种填充工艺下接头平均显微硬度和拉伸强度接近,但OLAHW焊接接头的硬度变化相对MAG接头更平缓、硬度值波动较小,且OLAHW填充接头热影响区和焊缝区冲击吸收能量分别为277和217 J,较MAG填充接头分别提高了64%和42%. 展开更多

关键词 X80管线钢 MAG焊 激光扫描-电弧复合焊接 微观组织 冲击韧性

在线阅读 下载PDF 职称材料

间隙对激光-电弧复合焊接接头成形影响的研究 被引量：2

18

作者 王旭海 陈轩 +1 位作者 张静 卢庆华 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第23期31-34,共4页

使用5kW光纤激光焊和MIG焊复合,对3 mm厚316L不锈钢试板进行对接焊,研究不同间隙情况下焊缝的宏观形貌、微观组织和显微硬度。结果表明,焊缝余高和焊缝宽度随接头间隙的增大而减小。对接间隙小于板厚的25%时,焊缝成形好且组织均匀致密... 使用5kW光纤激光焊和MIG焊复合,对3 mm厚316L不锈钢试板进行对接焊,研究不同间隙情况下焊缝的宏观形貌、微观组织和显微硬度。结果表明,焊缝余高和焊缝宽度随接头间隙的增大而减小。对接间隙小于板厚的25%时,焊缝成形好且组织均匀致密。对接间隙的变化对焊缝显微硬度影响不大,但由于陶瓷衬垫中部分杂质参与熔池反应,在对接间隙为板厚的20%的接头中,焊缝顶部和焊缝底部的显微硬度有所差别。焊缝顶部硬度为383.7 HV0.2,焊缝底部硬度为423.5 HV0.2。 展开更多

关键词 激光-电弧复合焊 接头间隙 陶瓷衬垫 组织分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

SUS301L不锈钢激光-脉冲MAG复合焊接的熔滴过渡及接头组织性能研究 被引量：3

19

作者 赵延强 韩晓辉 +2 位作者 刘永刚 何双 陈辉 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第5期78-81,85,共5页

使用激光-脉冲MAG复合焊对SUS301L奥氏体不锈钢平板进行了对接焊试验,研究其焊接过程中电弧形态、熔滴过渡,以及其与脉冲电流、电压的对应关系,并分析了焊后接头的组织与力学性能。结果表明:激光-脉冲MAG复合焊的电弧形态及熔滴过渡稳定... 使用激光-脉冲MAG复合焊对SUS301L奥氏体不锈钢平板进行了对接焊试验,研究其焊接过程中电弧形态、熔滴过渡,以及其与脉冲电流、电压的对应关系,并分析了焊后接头的组织与力学性能。结果表明:激光-脉冲MAG复合焊的电弧形态及熔滴过渡稳定,呈一脉一滴平稳过渡。焊缝中心主要为细小的柱状奥氏体晶粒和少量的δ铁素体组织。焊缝中心的硬度最低,母材硬度最高,越接近母材硬度越大。接头的平均抗拉强度为736 MPa,达到母材的76%;所有弯曲试样压弯180°后,表面未出现裂纹。SUS301L奥氏体不锈钢激光-脉冲MAG复合焊接的接头质量较好。 展开更多

关键词 激光-脉冲MAG复合焊 SUS301L不锈钢 电弧形态 高速摄像 熔滴过渡

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于MATLAB的激光-脉冲MIG复合焊过程稳定性评价 被引量：2

20

作者 杜杨 李桓 +1 位作者 韦辉亮 薛宽 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期81-85,共5页

因焊接质量与焊接过程的稳定性有直接关系,且焊接过程中采集到的电信号数量庞大,难以实现有效数据的快速提取,文中提出一种基于MATLAB的激光-脉冲MIG复合焊焊接过程稳定性评价方法.采用电流周期T的均值与标准差评价焊接过程的周期性,峰... 因焊接质量与焊接过程的稳定性有直接关系,且焊接过程中采集到的电信号数量庞大,难以实现有效数据的快速提取,文中提出一种基于MATLAB的激光-脉冲MIG复合焊焊接过程稳定性评价方法.采用电流周期T的均值与标准差评价焊接过程的周期性,峰值电流与基值电流的差值d的均值与标准差来衡量焊接过程的波动性,综合这两方面来评价焊接过程的稳定性.文中进行四组激光-脉冲MIG复合焊验证试验,其电流信号、电弧形态、熔滴过渡和焊缝形貌的分析结果与该评价方法所得结果一致,证明文中提出的评价方法是有效可靠的. 展开更多

关键词 MATLAB 激光-脉冲MIG复合焊 稳定性评价

在线阅读 下载PDF 职称材料