舰船用轻合金结构激光焊接研究

发布时间：2021-10-11 17:36

　　本文主要探讨舰船用轻合金激光焊接技术的研究现状。首先阐述了轻合金的特点及其在舰船上的应用和激光焊自身的优点及其能够在舰船制造中应用的优势。接着介绍了常见的激光焊接方法,阐明了其各自的工作机理。最后分别从铝合金、镁合金以及钛合金的特点及应用入手,对铝合金、镁合金及钛合金的研究现状进行论述。随着激光焊接技术的不断发展,未来轻合金激光焊接在船舶制造中的应用前景会非常广阔。 

【文章来源】：舰船科学技术. 2020,42(05)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

不同旋转半径和垂直振动所得激光焊接焊缝纵截面中的气孔分布

oon等[16]对AZ31B镁合金进行了双道激光焊搭接试验的研究。试验揭示了单次焊接接头中气孔产生的原因是镁合金表面的水分，同时试验发现，在双道焊接时用散焦通道预热过程中，镁合金表面的氢氧化镁被分解成氧化镁和水，在焊接过程中，水被蒸发同时可以通过匙孔在聚焦通道焊接过程中逃逸，降低了接头的气孔率。此外，由于焊缝内气孔率较低导致图3不同旋转半径和垂直振动所得激光焊接焊缝纵截面中的气孔分布Fig.3Porositiesinaluminumalloyweldingbeadwithdifferentfocusrotationandverticaloscillation图4AZ91D压铸镁合金在不同激光功率和焊接速度下的焊缝横截面宏观图Fig.4CrosssectionalphotosofAZ91Dalloylaserbeamweldedjointatdifferentpowderandscanningspeed第42卷禹杭，等：舰船用轻合金结构激光焊接研究·49·

忻竞?坑胨?子盏伎紫缎纬傻幕?砉?系，并分析了各种激光焊接中锁孔诱导孔隙形成的数量和分布趋势，如图2所示。试验结果表明，虽然镁含量会发生变化，但是锁孔的形成和锁孔坍塌的过程相似，不同位置的锁孔坍塌机制也相同。随着Mg含量的增加，锁孔诱导的孔隙度受到抑制，这是由于反冲压力越高，锁孔坍塌的频率越低，而且，锁孔中部和底部的锁孔更容易坍塌是焊缝中部和底部孔隙形成的主要因素。祁俊峰[9]以5083铝合金为材料，ER5183铝合金焊丝为填充焊丝进行CO2激光焊的研究。结果表明，图1铝合金船体结构图Fig.1Structureofaluminumalloyhull图2不同种类铝合金激光焊接焊道的纵向截面图Fig.2Longitudinalcross-sectionalphotosofdifferentkindsofaluminumbeadusinglaserweldingmethod·48·舰船科学技术第42卷

【参考文献】：
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博士论文
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硕士论文
[1]铝合金T型接头激光—电弧两侧同步焊接技术研究[D]. 焦传江.北京工业大学 2009



本文编号：3430964