06Cr19Ni10不锈钢激光焊接工艺研究

采用500 W光纤连续激光器对06Cr19Ni10不锈钢进行激光焊接试验。通过对焊接工艺参数中的焊接功率、离焦量和焊接速度进行正交试验和单因素分析,得出各工艺参数对焊缝成形尺寸的影响规律,并选取最优焊接参数组合完成引信传感器的焊接。该实验结果为实际生产中激光焊接06Cr19Ni10不锈钢提供了试验参考和指导。     

光纤激光焊接的碳排放建模与多响应评价

全球暖化的背景下,环境影响与制造质量的协同探究成为了研究热点之一。激光焊接广泛应用于汽车、航空航天、轨道交通等制造业,但其碳排放高、能量利用率低。因此,亟需对激光焊接工艺的碳排放特性进行研究,并协同焊接质量展开综合评价。通过搭建激光焊接的碳排放监测平台,分析激光焊接平台各系统(激光发生器、冷水机、机器人、保护气体系统)的碳排放特性,构建激光对接焊的碳排放模型,计算了各系统不同阶段的碳排放占比。采用最优拉丁超立方采样法,开展激光对接焊实验,将拉伸强度和焊缝完整性作为焊接性能的评价指标,分析了激光工艺参数(激光功率、焊接速度、离焦量)对碳排放和焊接性能的影响。实验结果表明,焊接速度对碳排放影响最大,而激光功率对拉伸强度和焊缝完整性的影响最大。对于三个响应指标,激光功率呈正向作用,而焊接速度呈负向作用。根据提出的多响应综合评价方法,对25组激光对接焊的实验结果进行了评分与优劣排序。提出的方法可为激光低碳制造的工程评价提供一定的参考。     

不锈钢激光焊接工艺的研究

本文通过用300WCO_2激光器对两种不锈钢薄板材料进行激光对焊和端焊实验以及对焊接后金相组织的分析,探讨了获得材料最佳力学性能所需的激光焊接工艺参数和相应的金相组织。分析了材质、原始状态、保护气体等条件对焊接效果的影响,提出了激光特种焊接工艺的规律性。     

激光摆动焊接6061铝合金板材焊缝成形工艺研究

为了探究激光摆动焊接铝合金的工艺特性,开展了手持摆动焊接头焊接6061铝合金的实验,对比分析了焊接速度、激光功率、振镜速度等工艺参数对焊缝宏观形貌的影响。通过高速相机捕获的实时动态影像,分析了激光摆动焊接匙孔的形成与特征,以及摆动焊接下熔池的形成与保持。实验结果表明,焊接速度与激光功率对焊缝形貌的影响较大,振镜速度应与焊接速度相匹配,即焊接速度慢对应振镜速度低,快速焊接对应振镜速度快。激光摆动焊接的匙孔会随着激光光斑的摆动变大,且匙孔始终位于焊缝中央,激光光束的摆动会搅拌熔池,影响熔池的热力耦合与焊缝成形,形成稳定均匀的鱼鳞纹状焊缝形貌。     

汽车变速箱双联齿轮激光焊接机及其工艺研究

本文对汽车变速箱双联齿轮激光焊接机及其工艺进行了研究，取得了最佳焊接工艺参数，讨论并分析了各工艺参数及其它因素对激光焊接质量、性能的影响。     

光纤激光焊接ANSI304不锈钢中厚板工艺参数研究

随着海工装备和核电工业的发展,对不锈钢厚板的焊接要求越来越高.采用正交试验方法对6mm厚的ANSI 304不锈钢进行光纤激光拼焊,研究了工艺参数(包括激光功率、焊接速度和离焦量)变化对304不锈钢(0Cr19Ni9)焊接结果的影响,结合激光深熔焊原理对试验结果进行了理论分析,并对焊接试件进行了拉伸试验,检测了焊接试件的拉伸性能,获得了6mm厚ANSI 304不锈钢激光焊接的最佳工艺参数.     

正交实验方法在激光焊接中的应用

为获得优先的激光焊接工艺参数,采用四因素、三水平的正交实验方法设计激光焊接实验,以抗拉强度为标准,获得焊接优化水平参数为电流180A,脉宽3ms,频率30Hz,速度10mm/s.采用金相显微镜、显微硬度计、激光扫描显微镜、万能实验机等设备对焊接接头做金相分析、硬度测试以及拉伸试样断口分析,焊接接头硬度、基材硬度范围为H...     

CO2激光焊接接头性能的试验分析

采用同轴和侧吹保护气体控制等离子的方法,对车身专用高强度镀锌钢板的CO2激光焊接接头的性能进行了大量的焊接试验研究,并对焊缝进行显微组织分析和相关的机械性能检测.研究激光焊接高强度镀锌钢板的工艺参数对焊接接头的抗拉强度、屈服强度和延伸率等机械性能指标的影响规律,优化了激光焊接的工艺参数.试验表明随着激光焊接过程中输入线能量的增加,焊缝区的硬度值逐渐下降,拉伸试件断裂的区域、断口韧窝大小及分布情况各不同,且焊缝的拉伸裂纹均向母材扩展,说明激光深熔焊接可以有效地避免高强度镀锌钢板焊接接头的软化.     

激光深熔焊接镀锌高强板工艺参数对熔深熔宽的试验研究

通过对薄板激光深熔焊接正交实验的设计,初步得到了焊接时不同工艺参数,即焊接速度、离焦量、辅助气体流量与焊缝熔深熔宽的关系,对焊缝质量的进一步研究提供了重要参考价值.     

铜-铝异种金属搭接间隙及激光焊接参数对性能影响研究

针对铜-铝异种金属激光焊接特性,采用大功率金属激光焊接器对铜-铝异种金属搭接接头进行激光焊接实验研究,研究了不同宽度的搭接间隙对铜-铝搭接接头焊接效果以及焊接拉力强度的影响。通过调整不同的激光发射功率、焊接频率及焊接速度,研究了不同焊接参数对铜-铝板材金属搭接和焊接效果影响规律,为以后铜铝激光焊接提供实验依据。     

高强钢低功率脉冲激光诱导熔化极活性气体保护电弧仰焊成形

针对5 mm厚E36高强钢板材,开展了低功率脉冲激光诱导熔化极活性气体保护电弧复合仰焊试验。研究结果表明：相比于熔化极活性气体保护电弧焊,激光诱导熔化极活性气体保护电弧复合焊接接头的焊接热输入可降低29%。复合焊接通过减小焊接熔池尺寸,可有效抑制内凹缺陷的产生,进而增大工艺参数区间。拉伸和弯曲试验表明,无内凹缺陷接头具有良好抗拉强度和弯曲载荷;有内凹缺陷接头抗拉强度与母材相当,但最大弯曲载荷显著降低。     

CO2激光焊接汽车镀锌板的试验研究

为避免出现不稳定的焊接模式,在试验的基础上,通过建立激光焊接稳定性的计算模型,优化了焊接工艺参数.采用同轴和侧吹保护气体的方法,解决了因锌的蒸发及环境中水分等的影响下,在激光焊接时焊缝中易于形成气孔和出现不稳定的焊接模式的问题.研究结果表明:在同轴和侧吹保护气体的条件下,激光深熔焊接能有效地避免高强度镀锌钢热影响区(HAZ)的软化,控制焊缝气孔及焊接接头裂纹的产生.     

RELATIONSHIP BETWEEN PLASMA OPTIC SIGNAL AND PENETRATION DEPTH FOR PARTIAL-PENETRATION LASER WELDING

Through sampling and analyzing of plasma optic signals of 400-600 nm emitted from partial-penetration laser welding processes, how the penetration depth is related to the welding parameter and the plasma optic signal is studied. Under the experimental conditions, the plasma optic signal has good response to variety of the weld penetration, and the signal's RMS value increases with the penetration in a quadratic curve mode. The inherent relation between the plasma optic signal and the penetration depth is also analyzed. It is also found that, between the two common parameters of laser power and welding speed, laser power has more influence on penetration while welding speed has more influence on weld width. The research results provide theoretic and practical bases for penetration real-time monitoring or predicting in partial-penetration laser welding.     

钢-铝异种合金脉冲激光焊焊缝表征分析

采用Nd:YAG激光焊对304不锈钢和5052铝合金进行异种金属焊接,分别以峰值功率、焊接速度、离焦量和脉冲频率等工艺参数设计24组工艺试验,并对比分析未熔合、熔合和焊穿3种焊缝表面表征。运用激光点位移传感器测量焊缝高度,探索焊缝高度随激光功率等工艺参数的变化趋势,得出钢-铝焊缝3种表面形貌的工艺参数区间。分析结果表明,焊缝的表面形貌是由激光单点能量、离焦量和脉冲频率等因素共同决定,焊缝高度与峰值功率、焊接速度、离焦量和脉冲频率等工艺参数有一定的变化规律。     

Nd:YAG激光+脉冲MAG电弧复合热源焊接参数对焊缝熔深的影响

试验研究Nd:YAG激光 脉冲MAG电弧复合热源焊接过程中焊接参数对焊缝熔深的影响.研究结果表明,复合热源焊缝熔深随电弧功率和激光功率的增大而增大,随焊接速度的增大而减小,并且在相同参数下,复合热源焊缝熔深稍大于激光焊缝熔深而显著大于脉冲MAG焊缝熔深.对于不同焊接电流,光丝间距在0～3 mm内复合热源焊缝取得最大熔深,且取得最大熔深的光丝间距与焊接电流大小有关;复合热源焊缝熔深在离焦量为2 mm时取得最大值.试验结果分析表明,在激光 电弧复合热源焊接过程中激光功率不仅决定复合热源焊缝熔深,而且可以极大地提高焊接速度:MAG电弧也可提高Nd:YAG激光焊的热效率.     

汽车零部件焊接工艺研究

通过研究汽车零部件焊接工艺,揭示汽车焊接工艺发展趋势。方法对CO2保护焊、电阻焊、激光焊的优点进行概述,并对激光焊接工艺在车身制造、零部件制造的应用以及复合激光焊的应用进行研究。汽车零部件焊接工艺应满足汽车车身结构多方面的要求,确保整车品质,必须根据不同材料采用不同的焊接工艺。我国汽车的整体焊接工艺水平,和国外先进的焊接技术还有一定的差距。因此,必须坚持技术创新,大力加速发展高效节能的焊接新工艺及新设备。     

汽车零部件焊接工艺研究

通过研究汽车零部件焊接工艺,揭示汽车焊接工艺发展趋势。方法对CO2保护焊、电阻焊、激光焊的优点进行概述,并对激光焊接工艺在车身制造、零部件制造的应用以及复合激光焊的应用进行研究。汽车零部件焊接工艺应满足汽车车身结构多方面的要求,确保整车品质,必须根据不同材料采用不同的焊接工艺。我国汽车的整体焊接工艺水平,和国外先进的焊接技术还有一定的差距。因此,必须坚持技术创新,大力加速发展高效节能的焊接新工艺及新设备。     

磁控技术在焊接中的应用及进展

介绍了电磁作用焊接技术的原理及特点，阐述了目前国内外磁控技术在改善金属的结晶组织及提高熔敷金属的各项性能，减小残余应力和在激光焊接中的应用及进展，研究了外加磁场对CO2焊短路过渡的控制，在一定的焊接规范下，外加纵向磁场能有效地抑制CO2焊短路过渡中的飞溅，获得较好的工艺效果，存在一个最佳的磁场范围，在这个范围内，控制飞溅的效果较佳。     

高频微振条件下激光焊接组织研究

为了研究振动工艺在激光焊接方面的应用,选用工业纯铁为研究对象,进行不同激光焊接参数与振动频率下的高频微振光纤激光焊接,达到优化接头成形,提高焊接质量的目的。利用超景深显微镜观察焊接接头宏观形貌,利用扫描电镜分析接头微观组织,利用显微硬度计测量焊接接头显微硬度分布。结果表明:在高频微振激光焊接中,施加振动可增加焊接接头熔深。焊缝晶粒细化,表现为振动频率越快,晶粒越细小。振动加速度可以作为振幅的替代参量;当振动频率与材料本身固有振动频率相近时,振动加速度越大,晶粒细化作用不明显。当激光功率为3 000 W、离焦量为-10 mm、焊接速度为1.2 m/min、振动频率为118 Hz、振动加速度为36.1 m/s~2时,焊接接头的整体平均显微硬度由无振动条件下的273.3 HV降低到244.6 HV,且组织晶粒细化最明显。     

基于Design-Expert V7设计的不锈钢激光非熔透搭接焊工艺优化研究

在保证焊接接头的力学性能的前提下,采用Design-Expert V7软件对厚度为0.8 mm/1.5 mm的SUS301L奥氏体不锈钢激光搭接焊接试验进行设计,并通过优化焊接参数来减少焊缝背面微凸变形。为了获得最佳的激光焊接工艺参数,建立一套与每个焊缝特征相关的焊接参数的数学模型。并通过验证试验检验所建立的数学模型的准确性,其误差范围小于5%,可以被用于后续的优化分析。根据优化方案得到最佳的焊接条件是激光功率、焊接速度、激光入射角度和离焦量分别为3.50～3.79 kW、7.40～8.00 m/min、65°和0 mm。同时,通过试验研究和优化分析得出,离焦量只对最优区域的偏移有影响,对最优区域的宽度影响不大,而激光入射角度对最优区域的偏移和宽度均有较大影响。