高速激光电弧复合焊接高强钢焊缝的形貌及成形机理

• 作者: 于治水 刘政君 叶欣 张培磊 顾勇 顾思远
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 工学
• 关键词: 激光技术 高强钢 激光电弧复合焊 焊缝形貌 高速摄影 熔滴过渡
• 年，卷（期）: 2018,（12）
• 所属期刊栏目: 激光制造
• 页码范围: 99-107
• 页数: 9页
• 分类号: TG456.7
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL201845.1202007

摘要

以3 mm厚高强钢为试验材料,采用光纤激光-熔化极稀有气体保护焊电弧复合焊接方法,研究了焊速为5 m·min-1时激光功率与电弧电压对焊缝形貌的影响,并与低速焊接中厚板得到的焊缝形貌进行了比较.研究结果表明,增大电弧电压和激光功率均能提高焊接过程的稳定性,获得良好的焊缝成形.在不同的热源位置下,焊缝形貌会出现浅“Y”型和深“Y”型的区别.通过高速摄影发现,当激光前置时,熔滴尺寸较大,且过渡时易发生汽化爆炸,对熔池的冲击较大;当电弧前置时,匙孔稳定存在,液态金属能沿着孔壁向下流淌,增大熔池底部面积.在低速焊接中厚板时,由于焊接线能量及工件的表面张力存在差异,焊缝形貌与高速焊接薄板时得到的形貌不一致.