TC4钛/5052铝异种金属激光点焊工艺特性研究

论文摘要

利用波长为1070nm,最高输出功率为6kW的连续式光纤激光器,采用激光点焊技术,对TC4钛合金/5052铝合金异种金属连接进行工艺特性研究。结果表明,相同离焦量条件下,激光功率较小时,焊接过程中钛/铝接头会形成双熔池,焊后下部铝合金出现缩孔,并有气孔和裂纹产生;增大激光功率,钛熔化量增加,液相钛流入焊缝形成钉扎状结构,边缘处钛铝相互扩散反应,生成近钛侧的TiAl2相和近铝侧的TiAl3相;未流入熔合区的钛/铝界面生成TiAl3金属间化合物层,且随激光功率的增加,钛-铝反应层增厚。当离焦量小于+50mm时,接头强度随激光功率的增大先增大后减小,最大断裂载荷不足3000N;采用+50mm离焦量时,随激光功率的变化,接头强度出现两个峰值,失效位置分别位于接头界面及铝合金母材处,断裂形式为准解理断裂和韧性断裂,最大断裂载荷达到3571N。

论文目录

• 1 引言
• 2 实验材料及方法
• 3 结果与讨论
•   3.1 宏观成形及截面形貌
•   3.2 显微组织形貌及分析
•   3.3 接头的力学性能
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 孙逸铭,张泽群,檀财旺,赵晓叶,陈波,宋晓国,冯吉才

关键词: 激光器,激光焊接,钛合金,铝合金,异种材料

来源: 激光与光电子学进展 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: 哈尔滨工业大学(威海)山东省特种焊接技术重点实验室,哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室

基金: 国家自然科学基金(51504074),国家重点研发计划(2018YFB1107900),山东省重点研发计划(2017GGX30147,2017CXGC0811)

分类号: TG456.7

页码: 205-212

总页数: 8

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