铝合金电弧预熔丝激光焊工艺特性研究

提出了基于电弧预熔丝的激光焊方法,研究了入射能量对焊丝熔化状态以及焊缝成形的影响,进一步对焊接过程的工艺适应性进行了分析。结果表明,当焊接电流较小时,焊丝能稳定地熔化、填充进熔池中,增大焊接电流有利于增加焊丝前端的熔化长度;增加激光功率对焊丝熔化量无影响。电弧预熔丝激光焊方法可降低焊缝气孔率,对装配间隙具有很好的适应性。

电弧预熔丝激光焊焊接特性研究

针对铝合金激光填丝焊，固态焊丝对激光能量的反射等问题，本文提出了基于电弧预熔丝的激光焊方法，焊丝送入熔池前，依靠较小的电弧能量预先熔化成液态，进而流入熔池中。研究了焊接电流对焊丝送入过程的熔化以及焊缝成形的影响，进一步分析了焊丝填充对匙孔稳定性及焊接接头质量的影响。试验结果表明，随着焊接电流的增大，焊丝前端的熔化长度增大，焊接电流较大时，不利于焊丝的熔化、填充。与激光填丝焊相比，电弧预熔丝激光焊熔化的焊丝端部可以沿熔池边缘流入，与匙孔边缘的距离较远，匙孔稳定性较好，焊缝气孔数量较少，而且焊缝接头的抗拉强度较高。当焊接速度为4m·min^-1时，激光填丝焊与电弧预熔丝激光焊的焊缝表面及背面成形良好；当焊接速度为8m·min^-1时焊缝成形良好，未出现焊接缺陷，这表明电弧预熔丝激光焊，焊丝主要是依靠电弧的能量熔化，因此即使焊丝出现轻微的波动，也不会影响激光焊接过程的稳定性。

焊丝熔化方式对激光焊接过程的影响

研究了两种焊丝熔化方法 (电弧预熔丝激光焊、激光填丝焊)激光焊接过程对匙孔稳定性以及焊缝成形的影响,进一步研究了焊丝熔化方法对焊接接头质量的影响,并对比分析了两种焊丝熔化方式对焊接速度的适应性.结果表明,电弧预熔丝激光焊过程中,熔池表面匙孔开口尺寸变化不大,匙孔较为稳定;激光填丝焊方法由于熔化的液态金属距离匙孔边缘很近,焊接过程中熔池表面匙孔开口尺寸变化较大,而且容易出现熔池表面匙孔的闭合.与激光填丝焊相比,电弧预熔丝激光焊熔化的焊丝端部可以沿熔池边缘流入,与匙孔边缘的距离较远,匙孔稳定性较好,焊缝气孔数量较少.当焊接速度为8 m/min时,电弧预熔丝激光焊的焊缝成形良好;而激光填丝焊焊缝背面成形不连续,并且出现了未焊透的缺陷.