铝合金光纤激光高速压力焊接
铝合金对近红外光纤激光反射率高,激光能量利用率低,目前通常采用"万瓦级"光纤激光实现铝合金的高速激光焊接.文中采用激光压力焊接的方法,实现了铝合金"千瓦级"光纤激光的高速焊接.研究了不同工艺参数下焊缝的成形性,计算了激光能量的汇聚规律,并利用电子背散射衍射技术(EBSD)对焊缝微观结构进行表征.结果表明,激光功率为1～6 kW、焊接速度为5～20 m/min时均可实现焊接.当激光功率为6 kW时,焊接速度可达50 m/min.计算结果证明,激光压力焊接方法具有显著的能量汇聚作用,功率密度最大可达到原始聚焦激光束的4.6倍,提高了激光能量的利用率.通过对焊缝微观组织的表征进一步证明,激光能量汇聚作用实现了材料的快速熔化凝固,随后在压力作用下,填充了搭接间隙.
光纤激光;压力焊接;铝合金;能量汇聚;微观组织
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TG456.7(焊接、金属切割及金属粘接)
国家自然科学基金资助项目51475011
2021-08-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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