当前位置:主页 > 科技论文 > 金属论文 >

光纤激光焊接A356铝合金过程气孔敏感性(英文)

发布时间:2019-03-13 18:23
【摘要】:为减少激光深熔焊接铝合金过程中产生的冶金型气孔和小孔型气孔,达到提高工件力学性能的目的,系统分析激光功率、焊接速度以及离焦量等工艺参数分别对两种气孔造成的影响,同时观察不同焊接参数下小孔上方的金属蒸汽羽烟形状与波动情况,以反映焊接过程中小孔的稳定性。结果显示,增加激光功率或减小激光光斑半径时,小孔上方金属蒸汽羽烟波动剧烈,形状和大小都极不稳定,间接反映小孔的稳定性更差,因此在焊缝根部产生更多小孔型气孔。当由激光能量密度变化引起的小孔深宽比增高时,小孔内部坍塌的可能性升高,并在焊缝中留下更多的气孔。当激光功率为5 k W、离焦量为0、焊接速度为2.0 m/min时,气孔率达到最小值。
[Abstract]:In order to reduce the metallurgical pores and small pores produced in the process of laser deep penetration welding of aluminum alloy, and to improve the mechanical properties of the workpiece, the laser power is analyzed systematically. The effects of welding speed and defocus on the two kinds of pores were observed, and the shape and fluctuation of metal vapor plume above the holes were observed under different welding parameters to reflect the stability of the holes in the welding process. The results show that when the laser power is increased or the laser spot radius is reduced, the metal vapor plume above the hole fluctuates violently, and its shape and size are extremely unstable, which indirectly reflects that the stability of the small hole is worse. As a result, more pore holes are produced at the root of the weld. When the depth-to-width ratio of the holes is increased due to the change of laser energy density, the possibility of the holes collapsing inside the holes increases, and more holes are left in the weld. When the laser power is 5 kW, the defocus is 0, and the welding speed is 2.0 m/min, the porosity reaches the minimum value.
【作者单位】: 上海交通大学材料科学与工程学院;上海交通大学上海市激光制造与材料改性重点实验室;
【基金】:Project(51204109)supported by the National Natural Science Foundation of China
【分类号】:TG456.7

【参考文献】

相关期刊论文 前3条

1 Jung-Han LEE;Jong-Do KIM;Jin-Seok OH;Seo-Jeong PARK;;Effect of Al coating conditions on laser weldability of Al coated steel sheet[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2009年04期

2 高进强;秦国梁;杨家林;何建国;张涛;武传松;;基于视觉的不锈钢Nd:YAG激光焊焊接熔池和小孔的图像处理(英文)[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2011年02期

3 高向东;文茜;Seiji KATAYAMA;;金属蒸汽和飞溅图像特征分类的大功率盘形激光焊稳定性分析(英文)[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2013年12期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 吴世凯;肖荣诗;陈铠;;不锈钢薄壁T型接头的CO_2激光及CO_2激光-TIG复合焊接[J];电加工与模具;2009年06期

2 张建斌;张健;樊丁;黄健康;;基于VOF方法激光定点焊小孔行为的数值分析[J];电焊机;2014年10期

3 王泽明;王军;唐彬;俞德怀;王世忠;;焊接工艺参数对锆合金薄板YAG激光焊接气孔形成的影响及控制机理分析[J];稀有金属材料与工程;2014年11期

4 李海龙;薛龙祥;徐成;陈晶;任旭升;;焊接熔池数值模拟的研究现状[J];电焊机;2015年02期

5 张建斌;张健;樊丁;黄健康;;激光深熔焊接运动熔池的动力学行为数值分析[J];兰州理工大学学报;2015年02期

6 纪东生;周世杰;李云涛;李耀荣;王学兰;;不锈钢容器非线性路径补焊的温度场模拟[J];电焊机;2015年06期

7 陈高;高子英;;焊接工艺参数对低碳钢CO_2激光深熔焊接气孔形成的影响[J];金属学报;2013年02期

8 雷正龙;李颖;陈彦宾;孙忠绍;张益坤;;双光束激光填丝焊工艺对铝合金焊接气孔率的影响[J];焊接学报;2013年02期

9 刘桂谦;高向东;;基于高速影像的激光焊金属蒸汽周期性分析[J];焊接技术;2013年06期

10 陶汪;马轶男;陈彦宾;任跃冲;;LF6铝合金激光填丝点焊工艺研究[J];中国激光;2013年11期

相关博士学位论文 前6条

1 蒋光锐;氢在合金熔体中的溶解度与定向凝固多孔铜锰合金的研究[D];清华大学;2010年

2 王晓秋;进气歧管铸造过程模拟及工艺优化的研究[D];上海大学;2006年

3 杨志斌;铝合金机身壁板结构双侧激光焊接特征及熔池行为研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

4 邹江林;高功率光纤激光深熔焊接特性研究[D];北京工业大学;2014年

5 张艳喜;大功率盘型激光焊熔池形态在线识别及焊缝成形预测模型[D];广东工业大学;2014年

6 李时春;万瓦级激光深熔焊接中金属蒸气与熔池耦合行为研究[D];湖南大学;2014年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前8条

1 段爱琴;陈俐;王亚军;胡伦骥;;CO_2激光焊接不锈钢光致等离子体动态特性分析[J];焊接学报;2005年11期

2 张旭东;陈武柱;刘春;国静;;CO_2激光焊接的同轴检测与熔透控制 Ⅲ.板厚变化时熔透状态同轴光信号分析[J];焊接学报;2006年01期

3 秦国梁;林尚扬;;Nd∶YAG激光深熔焊接过程中小孔的形态特征[J];焊接学报;2006年01期

4 方俊飞;陈彦宾;王威;吴林;;基于同轴视觉传感的激光穿透焊接焊缝尺寸检测[J];焊接学报;2006年07期

5 王春明;胡伦骥;胡席远;;非穿透激光焊等离子体光信号与熔深的关系[J];激光技术;2006年01期

6 秦国梁;林尚扬;;基于同轴视觉监测的激光深熔焊缝熔深监测[J];机械工程学报;2006年08期

7 陈武柱,贾磊,张旭东,蒲以康;CO_2激光焊同轴视觉系统及熔透状态检测的研究[J];应用激光;2004年03期

8 ;FEATURE ANALYSIS AND EXTRACTION OF INNER DEFECTS FOR SPOT WELD NUGGET OF ALUMINUM ALLOY[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;1998年03期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 孙敏,杨杰,张豪;喷射成形A356铝合金组织及力学性能的研究[J];铸造技术;2005年07期

2 仲志国;左秀荣;;细晶铝锭熔炼的A356铝合金组织与性能的研究[J];铸造;2006年08期

3 陈鸿玲,傅高升,王连登,陈永禄,王火生;高效熔剂净化对提高A356铝合金冶金质量和性能的作用[J];福建工程学院学报;2004年01期

4 何树先,王 俊,周尧和;高密度脉冲电流对A356铝合金低温熔体凝固组织的影响[J];金属学报;2002年05期

5 傅高升;胡星晔;陈鸿玲;;净化熔剂对A356铝合金处理效果的环境负荷评估[J];特种铸造及有色合金;2008年S1期

6 杨小容;毛卫民;孙斌煜;;采用蛇形通道制备较大容量A356铝合金半固态浆料(英文)[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2011年03期

7 陈正周;毛卫民;吴宗闯;;蛇形通道浇注工艺参数对半固态A356铝合金浆料的影响(英文)[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2011年05期

8 王平,刘静,路贵民,崔建忠;A356铝合金液相线铸造形核规律[J];材料工程;2002年10期

9 张先念,张恒华,邵光杰,许珞萍,红梅;半固态A356铝合金流变特性研究[J];铸造;2005年01期

10 赵罗根;司乃潮;;电磁悬浮熔炼对A356铝合金显微组织的影响[J];材料导报;2008年S3期

相关会议论文 前4条

1 陈鸿玲;傅高升;王连登;陈永禄;王火生;;A356铝合金的高效排杂熔剂及其净化效果[A];福建省科协第三届学术年会装备制造业专题学术年会论文集[C];2003年

2 赵建华;田军;钱翰城;;A356铝合金/金属模具界面换热特征研究[A];2010年重庆市机械工程学会学术年会论文集[C];2010年

3 赵建华;田军;钱翰城;;A356铝合金/金属模具界面换热特征研究[A];重庆市机械工程学会铸造分会、重庆铸造行业协会2010重庆市铸造年会论文集[C];2010年

4 毛卫民;朱达平;郑秋;汤国兴;;半固态A356铝合金浆料的LSPWES制备和流变成型[A];2008中国铸造活动周论文集[C];2008年

相关硕士学位论文 前3条

1 马桂艳;A356铝合金热变形机理和旋压工艺研究[D];沈阳大学;2012年

2 谭喜平;再生A356铝合金净化处理技术研究[D];中南大学;2014年

3 周龙富;复合稀土对A356铝合金的精炼及变质效果研究[D];南昌大学;2014年



本文编号:2439651

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/2439651.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户94c64***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com