QP980钢脉冲激光-TIG复合搭接焊接头的成形及力学性能 |
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引用本文: | 马文杰,宋刚,孙紫倩,刘黎明.QP980钢脉冲激光-TIG复合搭接焊接头的成形及力学性能[J].中国激光,2023(16):30-37. |
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作者姓名: | 马文杰 宋刚 孙紫倩 刘黎明 |
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作者单位: | 大连理工大学材料科学与工程学院辽宁省先进连接技术重点实验室 |
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基金项目: | 国家重点研发计划(2022YFB4600900); |
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摘 要: | 基于铜基焊丝CuSi3Mn1,采用钨极惰性气体保护焊(TIG)和激光-TIG复合焊方法开展了QP980钢搭接焊接头的成形、组织与力学性能研究。结果表明:搭接焊接头由熔焊区、钎焊区和热影响区组成;TIG焊接头只有上基板发生部分熔化,而激光-TIG复合焊接头的上下基板均发生了部分熔化;随着电弧电流增大,两种接头的接触角均减小,钎焊区长度均增加;脉冲激光的加入可以进一步降低接头的接触角,增加钎焊区长度;接头熔焊区以铜基体为主,内部分布着富铁小岛和富铁颗粒;钎焊区的铜基体中分布着少量富铁颗粒。随着电弧电流增加,TIG和激光-TIG复合焊接头的拉剪载荷均增加;在相同的电弧电流下,激光-TIG复合焊接头的拉剪载荷更高;当激光功率为240 W、电弧电流为140 A时,搭接焊接头的拉剪载荷可达12.4 kN;接头断裂位置均位于焊缝处,断裂路径由钎焊区扩展到熔焊区。本文研究表明,增加钎焊区长度能够强化接头性能,接头中的强化相为富铁小岛和富铁颗粒。
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关 键 词: | 激光技术 QP980钢 接触角 激光-TIG复合焊 搭接连续焊 接头成形 |
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