几种常见合金的激光扫描焊接特性及研究现状

摘要：

激光扫描焊接是一种高效的新型激光焊接技术,具有独特的激光束定位方式、扫描范围广、灵活性高、工作距离长等优点,相比于传统激光焊接,其多点焊接的特性能在很大程度上提升焊接效率.概述了激光扫描焊接技术的工作原理和分类,重点阐述铝合金、镁合金、钛合金、铜及铜合金、铝-钢异质合金几种常用合金的激光扫描焊接特性及研究现状.扫描激光束对熔池的搅拌作用可有效改善铝合金焊缝中的缺陷,小孔的微观结构以及焊接过程的受力变化是今后铝合金扫描激光焊接研究的突破点;激光扫描焊接可显著改善镁合金的焊缝成形质量,优化、控制、调节不同的激光扫描焊接工艺参数操作窗口并制定相关的工艺规范,以及如何控制中间相的形成及其含量是扫描焊接镁合金研究需要突破的重点;钛合金激光扫描焊接的一个重要难点是焊接过程中匙孔的不稳定性,这在很大程度上影响焊缝成形,匙孔的稳定性取决于其受力状态,因此首先要控制激光束的运动状态(如扫描轨迹、扫描幅度、扫描频率等);铜及铜合金的低吸收率和高热导率使得扫描焊接铜时需要更高的激光功率,所需设备、高成本以及可能存在的夹杂物限制了该工艺的推广,仍需要更多的研究来了解铜合金扫描焊接机理并克服焊接时工艺稳定性低、大飞溅和高孔隙率问题;激光扫描焊接其他异质合金如镁-铝、铝-铜、镁-钛、钛-铝合金等也会是未来激光扫描焊接的研究重点.最后,针对已有研究中的不足提出激光扫描焊接目前面对的挑战及未来发展趋势.

关键词：激光扫描焊接;扫描轨迹;扫描频率;焊接飞溅;气孔

所属期刊栏目：52

分类号：TG456.7(焊接、金属切割及金属粘接)

在线出版日期：2022-03-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：26-35