铝/钢异种金属激光填丝熔-钎焊连接工艺研究

采用板条CO2激光器对铝-钢异种金属搭接接头进行激光填丝焊接试验研究。分析了不同热输入量对焊缝成形质量的影响以及不同热输入量对焊缝显微组织、焊缝物相及力学性能的影响。实验结果表明,与低能量密度参数下的焊接接头相比高能量密度参数下的焊缝内部组织将不再均匀,而是出现了条状或块状金属间化合物FeAl,铝-铁界面产生的金属间化合物厚度增加,钢板熔化区主要物相也由低能量密度时的FeAl和Al与-αFe形成的固溶体转变为Fe3Al和Al与-αFe形成的固溶体,从而降低了焊缝的力学性能。拉剪结果显示,高能量密度焊接参数下的焊缝抗拉(剪)强度仅为低能量密度下的72.9%。     

高Al、Hf含量对Ni_3Al基合金激光焊接性能的影响

为了研究高Al、Hf含量对Ni3Al基合金焊接性能的影响,采用激光焊接3种成分合金,分析焊缝凝固机理,并对比所得裂纹敏感性,同时从预热温度、激光光源性质等方面研究激光焊接工艺。Al元素成分增加,使合金降低了焊缝裂纹中偏析较严重的Mo元素含量,并使凝固过程的脆性温度范围减小,离共晶区较远,致使凝固组织(γ+γ′)共晶相减少。Hf元素含量增加使枝晶间得到良好的填充,使其相变成细密羽毛状(γ+γ′)共晶体,明显降低合金的裂纹敏感性。通过调节母材预热温度,激光波长,在冷却速度较快时能够在一定程度上降低裂纹的敏感性,但仍未完全消除裂纹。而采用波长较短、光斑面积较大的半导体激光焊接得到无裂纹焊缝。