7075铝合金中厚板激光扫描焊接气孔抑制机理研究

针对7075-T6铝合金10 mm中厚板开展了激光扫描焊试验和模拟研究,通过X射线无损检测以及熔池流动模拟,探究激光扫描焊接对焊缝气孔的抑制规律。试验结果表明,随着扫描频率和扫描振幅的增加,焊缝气孔率有降低趋势。分析不同扫描频率下的模拟结果发现,高频扫描下由于匙孔叠加会产生“大匙孔”结构,此结构相较低频扫描下的细长匙孔来说更加稳定,更不容易坍塌形成气泡;同时光束扫描增加了熔池宽度,增大了气泡逸出的概率。分析不同扫描振幅下的模拟结果发现,大振幅显著降低了匙孔的深度,从而降低了匙孔的深宽比,增强了匙孔的稳定性;同时增大振幅进一步扩大了熔池的宽度,增大了气泡逸出概率,进而降低了焊缝中的气孔率。