超声波对铝合金激光-电弧复合焊接影响的研究

超声波对铝合金激光-电弧复合焊接影响的研究

论文摘要

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。

论文目录

  • 引 言
  • 1 试验材料、设备及方法
  •   1.1 试验材料
  •   1.2 试验设备及方法
  • 2 试验结果分析与讨论
  •   2.1 焊缝成形与气孔
  •   2.2 焊缝微观组织
  •   2.3 接头力学性能
  • 3 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 李忠,刘佳,白陈明,张亚亮,杨玉东

    关键词: 激光技术,超声振动,铝合金

    来源: 激光技术 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 信息科技,工程科技Ⅰ辑

    专业: 金属学及金属工艺

    单位: 长春理工大学机电工程学院,长春海拉车灯有限公司

    分类号: TG44

    页码: 301-306

    总页数: 6

    文件大小: 3885K

    下载量: 290

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